W pracy badany jest wpływ pięciu dodatków polimerowych i zróżnicowanej ich zawartości w mieszance betonowej na zmianę wartości zespolonego modułu sprężystości w próbkach betonowych poddanych obciążeniom wielokrotnie zmiennym. Przedstawiono sposób przygotowywania próbek oraz metodę badania modułu zespolonego. Przy wykorzystaniu metody analizy wariancji wyników pomiarów przeprowadzono ocenę istotności wpływu wybranych czynników na wielkość składowych zespolonego modułu sprężystości.
EN
In the work the effect of diversified quantity of five polymer additives in concrete mix on the changes of values of the complex modulus of concretes specimens subjected to cyclic compression loads is investigated. The testing methodology of determination the complex modulus and procedure of specimen preparation are also presented. The estimation of the significance level of selected factors on magnitude of the complex modulus were carried out using the multicriterion optimization method.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy, po krótkim omówieniu najczęściej stosowanych miar tłumienia i metod pomiarowych, przedstawiono metodykę wyznaczania składowych zespolonego modułu sprężystości i współczynnika tłumienia materiałowego w przypadku drgań wzdłużnych próbek betonowych przy wykorzystaniu wieloosiowego systemu badawczego Instron 8502 i metod cyfrowego przetwarzania sygnałów. Zaprezentowano charakterystyki techniczne maszyny wytrzymałościowej Instron 8502 i uwarunkowania prowadzenia badań na próbkach walcowych z betonów drobnoziarnistych oraz sformułowano zalecenia dotyczące metody wieloseryjnego prowadzenia pomiarów.
EN
Autor(s), after a short discussion of the most frequently applied measures of damping and methodology of their measuring, presents the methodology of determination of components of the complex modulus of elasticity and coefficient of structural damping in the conditions of longitudinal vibration of concrete samples by means of the multi-axial testing system called 'Instron 8502', and the methods of digital processing of signals. Technical characteristics of testing machine Instron 8502 were presented and conditioning of realization of investigations on cylindrical samples made of fine-grained concretes. There are also presented recommendations concerning methodology of multi-serial realization of measurements.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This research deals with an experimental and micromechanical study of high rate recycled asphalt with 70% of RAP. Rheological measurements of shear complex modulus of virgin, RAP and blended binders were performed at different temperatures and frequencies. Then, a micromechanical model based on the generalized self-consistent scheme (GSCS) was suggested for the prediction of the effective mechanical properties of the recycled asphalt. The GSCS-based approach aims to homogenize the heterogeneous material taking into account the intergranular porosity, on the one hand, and the possible interactions between its phases on the other one. The suggested method was compared to a step-by-step (successive) homogenization approach and literature data in elastic case were used for this purpose. The results have shown that the GSCS-based approach presents a good agreement with the data especially for higher volume fractions of aggregates. Furthermore, the significant influence of the blend homogeneity level on the estimation of the effective mechanical properties of the recycled asphalt was highlighted.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań pełzania kompozytu epoksydowego przy stałym M (t) = const i zmiennym momencie skręcającym M(t) = Mm (1 + A[sigma]sin 2[pi]vt) (rys. 2). Badano próbki w postaci rurek o średnicy wewnętrznej dw = 30 mm, grubości ścianek 2 mm i długości pomiarowej l(0) = 100 mm (rys. 1). Osnowę kompozytu stanowiła żywica epoksydowa Epidian 5 utwardzana trójetylenoczteroaminą. Wzmocnieniem kompozytu były pasma rovingu w ilości 32% wag., ułożone pod kątem od š30 do 45°. Dla takich próbek kompozytu wyznaczono wytrzymałość na skręcanie Rs i moduł Kirchhoffa G (rys. 3). Wyniki pełzania przy obciążeniu statycznym (rys. 4) dały podstawę do założenia, że badany kompozyt jest liniowo-lepkosprężysty, dla którego obliczono jądro pełzania K(t). Podczas pełzania dynamicznego rejestrowano pętle histerezy. Na ich podstawie wyznaczono moduł zespolony G, jego cześć rzeczywistą G', cześć urojoną G" i tangens kąta przesunięcia fazowego tg[phi] (rys. 5). Wymienione wielkości porównano z obliczonymi na podstawie eksperymentalnie wyznaczonego jądra pełzania. Wynikające różnice między porównanymi wartościami G, G', G" oraz tg[phi] (rys. 5) są następstwem cech materiałowych składników kompozytu, tj. lepkosprężystej osnowy (żywicy epoksydowej) i sprężystego zbrojenia (włókien szklanych).
EN
In the paper, results of creep testing on epoxide resin composite with constant M(t) = const and variable torque M(t) = Mm (1+A[sigma]sin 2[pi]vt) have been presented (Fig. 2). Samples in the form of tubes with internal diameter of dw = 30 mm, wall thickness of 2 mm and testing length of l(0) = 100 mm were used to the testing (Fig. 1). Epoxy resin Epidian 5 cured by triethylenetetraamine constituted the composite's matrix. Roving stripes in the amount of 32% of total weight placed at an angle of š30+45" reinforced the composite. Torsional strength Rs and Kirchoff module G were determined for the tested composite samples (Fig. 3). Investigation from results at the static load (Fig. 4) were the ground for the assumption that the tested composite is linear-viscoelastic, for which creeping core K(t) was determined. During dynamic creep, histeresis loops were recorded. Based on them, complex modulus G, its storage modulus part G', loss modulus part G" and loss tangent tg[phi] were calculatcd (Fig. 5). Presented values were compared with the values calculated from experimentally determined creeping core. Identified differencies among G, G', G" and tg[phi] values (Fig. 5) were the results of material properties of composite components, i.e. viscoelastic matrix (epoxy resin) and elastic reinforcement (fibreglass).
Celem pracy była analiza wpływu stopnia rozdrobnienia preparatu błonnikowego owsianego i jabłkowego na właściwości reologiczne płynu lepkosprężystego reprezentowanego przez ciasto pszenne drożdżowe z dodatkiem preparatów błonnikowych o różnym stopniu rozdrobnienia (R1: 10-13μm oraz R2: 20-25μm) i różnym pochodzeniu (błonnik owsiany - OW i jabłkowy - JB). W pracy określono zmiany wartości modułu zespolonego |G*| (Pa), odkształcenia γ (-) i kąta przesunięcia fazowego δ (º) w zależności od dodatku preparatu błonnikowego o różnym stopniu rozdrobnienia i pochodzeniu. Ocenę właściwości reologicznych dokonano przy wykorzystaniu reometru firmy HAAKE RT20 w teście dynamicznym, przy wykorzystaniu oscylacji wymuszonych. Dodatek preparatów błonnikowych ma istotny wpływ na właściwości reologiczne układów lepkosprężystych na przykładzie ciasta drożdżowego. Dodatek zarówno jabłkowego, jak i owsianego preparatu błonnikowego ultradrobno rozdrobnionego istotnie wpływa na wzrost wartości modułu zespolonego ciasta, zmniejszenie wartości odkształcenia i kąta przesunięcia fazowego. Ponadto im większy stopień rozdrobnienia preparatu (R1), tym zmiany wielkości badanych parametrów reologicznych są większe.
EN
The objective of the paper was to analyse the impact of the fineness degree of oat and apple fibre preparation on rheological properties of viscoelastic liquid represented by wheat yeast dough with addition of fibre preparations of different degree of fineness (R1: 10-13μm and R2: 20-25μm) and various origin (oat fibre - OW and apple fibre - JB). The paper determined changes of the value of the complex module |G*| (Pa), deformation γ (-) and the angle of phase displacement δ (º) depending on the addition of the fibre preparation of a different degree of fineness and origin. Assessment of the rheological properties was carried out at the use of rheometer of HAAKE RT20 in a dynamic test at the use of forced oscillations. Addition of fibre preparations significantly influences rheological properties of viscoelastic systems on the example of yeast dough. Addition of both apple as well as ultra fine oat fibre preparation significantly influences the growth of the complex module of dough, the decrease of the deformation value and angle of phase displacement. Moreover, the higher is the degree of fineness of the preparation (R1) the bigger are the changes of the researched rheological parameters.
Określono wielkości charektryzujące zachowanie się materiałów lepkosprężystych w warunkach obciążeń dynamicznych. Posługując się modelem Kelvina-Voigta, zaproponowano sposób wyznaczenia metodą dynamiczną, zespolonego modułu sprężystości podłużnej. Przedstawiono stanowisko pomiarowe do wyznaczenia własności lepkosprężystych taśm poliestrowych.
EN
The parametres describing the viscoelastic properties of tapes and fibres were defined for dynmic loading. The method of measuring these properties was proposed and a laboratory test stand was built. A series of experiments was carried out which used a model of Kelvin-Voigt in which the complex modulus was defined.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents the test results of modification of bitumen 35/50 with synthetic aliphatic wax (SW) obtained during the Fisher-Tropsha synthesis. The aim of the modification is an improvement of rheological properties of the bitumen as well as possibilities to lay the asphalt pavement at decreased compaction temperature by up to 30 °C. Experiments have confirmed that the modification of asphalt with synthetic wax resulted in beneficial changes in complex modulus (G*) and phase angle (d) of modified bitumen 35/50. In consequence, the modified bitumen increased resistance of the asphalt pavement to permanent deformation and decreased the compaction temperature to 100 °C. On the basis of the MSCR test it was revealed that the existence of aliphatic wax in bitumen compound affected the compliance (Jnr) and elastic recover (R) of bitumen. It resulted in an increase in the resilient modulus of elasticity of asphalt pavement and also it will contribute to its higher durability.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań modyfikacji asfaltu drogowego 35/50 alifatycznym woskiem syntetycznym otrzymanym w wyniku syntezy Fishera-Tropscha. Modyfikacja miała na celu poprawę właściwości reologicznych lepiszcza i tym samym możliwości wykonania nawierzchni asfaltowej w temperaturze obniżonej o ok. 30 °C i jednoczesnego zwiększenia trwałości tej nawierzchni. Eksperymenty potwierdziły, że modyfikacja asfaltu woskiem syntetycznym powoduje korzystne zmiany modułu zespolonego (G*) i kąta przesunięcia fazowego (d) modyfikowanego asfaltu 35/50. W konsekwencji takiej modyfikacji wzrasta sztywność asfaltu w wysokich temperaturach eksploatacyjnych. Wzrost sztywności asfaltu powoduje zwiększenie odporności na deformacje trwałe mieszanki mineralno-asfaltowej. Przemiana fazowa wosków syntetycznych w temperaturze powyżej 100 °C powoduje wzrost ich objętości oraz obniżenie temperatury zagęszczania mieszanki mineralno-asfaltowej do 100 °C. Na podstawie testu MSCR (wg AASHTO TP70) wykazano również, że w wyniku modyfikacji asfaltu 35/50 następuje korzystna zmiana jego podatności (Jnr) oraz nawrotu sprężystego (R). W rezultacie tego asfalt będzie odznaczał się wyższym poziomem lepkości struktury nienaruszonej, co w konsekwencji spowoduje wzrost modułu sztywności sprężystej mieszanki mineralno-asfaltowej i jej niższą wrażliwość na efekty przeciążenia wywołane ruchem pojazdów.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł prezentuje wyniki badań właściwości lepko-sprężystych mieszanek mineralno-cementowych z asfaltem spienionym (MCAS) wytwarzanych laboratoryjnie w technologii recyklingu głębokiego na zimno, z uwzględnieniem klasy penetracji użytego lepiszcza (35/50, 50/70, 70/100). Mieszanki recyklowane zawierały w swoim składzie 50% destruktu asfaltowego, 30% destruktu kamiennego oraz 20% nowego kruszywa doziarniającego. Spoiwem hydraulicznym był cement portlandzki klasy 32,5 który dozowano w ilości 2,0%, a nowe lepiszcze w formie piany asfaltowej dodawano w ilości 2,5%. Próbki walcowe zagęszczane w prasie żyratorowej do zadanej gęstości objętościowej, poddawano oddziaływaniu obciążenia cyklicznego w schemacie ściskania, zgodnie z normą AASHTO TP 62-07 (2009) w każdej z kombinacji temperatur (-10ºC, 4ºC, 21ºC, 37,4ºC) oraz częstotliwości (25 Hz, 10 Hz, 5 Hz, 1 Hz, 0,5 Hz, 0,1 Hz). Dla każdej z trzech mieszanek różniących się rodzajem użytego lepiszcza uzyskano wartości zespolonego modułu sztywności oraz odpowiadających im kątów przesunięcia fazowego. Dzięki zastosowaniu zasady superpozycji temperaturowo-czasowej możliwe było przesunięcie w domenie częstotliwości danych eksperymentalnych uzyskanych w różnych temperaturach. Dopasowanie funkcji sigmoidalnych umożliwiło stworzenie krzywych wiodących zespolonego modułu sztywności i kątów przesunięcia fazowego będących funkcją częstotliwości obciążenia. Ujęcie szerokiego spektrum danych eksperymentalnych w postaci krzywych wiodących pozwoliło porównać ze sobą właściwości lepkosprężyste badanych mieszanek MCAS. W efekcie stwierdzono niewielkie różnice między mieszankami z nowym lepiszczem o penetracji 50/70 i 70/100, mieszczące się w granicy dokładności metody, natomiast dla mieszanki z asfaltem spienionym na bazie lepiszcza 35/50 zanotowano odmienny charakter.
EN
The article presents results concerning visco-elastic properties of deep cold recycled mixes with foamed bitumen, in scope of the penetration range of the new added bitumen (in range od 35/50 to 70/100). The recycled mixes contained 50% of reclaimed asphalt and 30% of reclaimed crushed stone mase and 20% of virgin aggregates. Portland cement was used as a biding agent in amount of 2% and 2.5% of foamed bitumen was added. The samples prepared in gyratory compactor were subjected to cyclic compressive loading in accordance with AASHTO TP 62-07 (2009) in different temperatures (-10ºC, 4ºC, 21ºC, 37,4ºC) and at 6 frequency sweeps at each temperature (25 Hz, 10 Hz, 5 Hz, 1 Hz, 0,5 Hz, 0,1 Hz). For all of the three mixes the values of complex moduli and phase angles were obtained. The utilization of time-temperature superposition principle enabled to shift the experimental data in the frequency domain and to fit sigmoidal functions, resulting in a fitting of master curves for complex moduli and phase angles. The construction of master curves as a function of loading frequency made it possible to compare the visco-elastic properties of the produced mixes with foamed bitumen. No significant differences were found between the mixes containing new 50/70 and 70/100 bitumen, whereas the mix with 35/50 was different.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.