Książki, monografie, podręczniki, rozdziały (WBAIŚ)

Stały URI dla kolekcjihttp://hdl.handle.net/11652/154

Przeglądaj

Teraz wyświetlane 1 - 20 z 110

Badania jednoprzęsłowych tarcz ze wspornikami
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa i Architektury. Katedra Budownictwa Betonowego, 1991) Ulańska, Danuta; Sułocki, Jerzy; Godycki-Ćwirko, Tadeusz
Zbadano 8 jednoprzęsłowych tarcz z dwustronnymi wspornikami. Wszystkie tarcze miały stałą wysokość H = 1,0 m; rozpiętość przęsła 1 = 1,00 m oraz grubość t = 0,08 m. Elementy podzielone były na dwie serie: seria pierwsza (TG-1) składała się z 4 tarcz, których wsporniki miały wysięg lk = 1,0 m (H/lk = 1), seria druga o symbolu TG-2 - z 4 tarcz o lk = 0,5 m (H/lk = 2). W każdej serii dla dwóch tarcz zaprojektowane było zbrojenie ortogonalne (elementy TG-1/0 i TG-2/0) i dla dwóch zbrojenie trajektorialne (TG-1/t, TG-2/t). Każde z tych zbrojeń wykonano w dwóch wersjach: ,,s" dostosowane do wyznaczonego stanu naprężenia wg teorii sprężystości, ,,f' dostosowane do stanu naprężenia po zarysowaniu. Wszystkie tarcze wykonano z betonu o wytrzymałości kostkowej bliskiej 30 MPa i zazbrojono stalą 34GS. Tarcze serii pierwszej miały współczynnik zbrojenia głównego nad podporą równy μa = 0,83 %, serii drugiej - μa = 0,3 %. Tarcze obciążone były 4 siłami skupionymi usytuowanymi na górnej krawędzi modeli, po jednej na końcach wsporników i po dwie w środku przęsła. Elementy zostały obciążane do wartości 4P = 200 kN i odciążane do zera trzykrotnie, a następnie obciążane były skokowo przy przyroście siły co 4P = 200 kN, aż do zniszczenia. Przy każdym skoku obciążenia prowadzone były pomiary: ugięć, odkształceń stali zbrojeniowej we wszystkich prętach poziomych, odgiętych 1 strzemionach, odkształceń betonu na bocznej powierzchni tarcz, szerokości rozwarcia rys, W pracy zamieszczono 19 tablic, w których zestawiono wyniki pomiarów. Zamieszczono również inwentaryzację propagacji rys na powierzchniach tarcz oraz analizę stanu zarysowania i ugięć. W sposób graficzny pokazano odkształcenia betonu Ex i Ey na wysokości elementów w wybranych przekrojach oraz rozkład naprężenia w zbrojeniu głównym i strzemionach w funkcji obciążenia. Przedstawiono rozkłady sił i naprężeń normalnych w przekrojach tarcz oraz opisano sposób wyczerpania nośności poszczególnych elementów. Otrzymane rezultaty pozwoliły ocenić skuteczność różnie ukształtowanego zbrojenia w przypadkach zabezpieczenia tarcz przed nadmiernie szerokimi rysami oraz zapewnienia maksymalnej sztywności i nośności wsporników.
Badania monolitycznych węzłów żelbetowych ram portalowych
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa i Architektury. Katedra Budownictwa Betonowego, 1991) Czkwianianc, Artem; Kamińska, Maria; Sułocki, Jerzy. Red. nauk.; Godycki-Ćwirko, Tadeusz
W pracy przedstawiono badania eksperymentalne dotyczące deformacji naroży żelbetowych ram portalowych. W badaniach zastosowano beton o wytrzymałości kostkowej około 25 MPa i stal żebrowaną 34GS. Parametrami zmiennymi były: stopień zbrojenia (0,77; 1,04; 1,32; 1,98%), kierunek obciążenia (momenty zamykające i otwierające), poziom obciążenia przy odciążeniu (0,6P u i 0,9P 0 ). W celu określenia stanu odkształcenia przy każdym przyroście obciążenia mierzono odkształcenia betonu i przemieszczenia na bazach pomiarowych rozmieszczonych na elemencie. Rejestrowano także układ i szerokości rozwarcia rys w samym narożu i przyległych częściach ramion. Badania wykazały, że odkształcenia zależą od kierunku obciążenia i stopnia zbrojenia przekroju. Odkształcenia i przemieszczenia elementów serii „O" (momenty otwierające) były większe niż porównywalnych elementów serii „Z" (momenty zamykające). Wszystkie elementy uległy zniszczeniu na skutek uplastycznienia zbrojenia rozciąganego. W elementach serii „Z" przekroje zniszczenia mieściły się w obszarze samego węzła, a w elementach serii „O" były położone w ramionach w pobliżu węzła. Stwierdzono także, że zasadę zachowania płaskiego przekroju można przyjmować na całej długości ramion badanych elementów.
Nośność na przebicie w aspekcie proporcji boków słupa
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 1994) Urban, Tadeusz; Czkwianianc, Artem. Red. nauk.; Godycki-Ćwirko, Tadeusz
Praca zawiera wyniki badań na przebicie 13 modeli złączy płytowo-słupowych. Przedmiotem badań było ustalenie wpływu proporcji boków słupa prostokątnego na pracę złącza, a zwłaszcza na jego nośność. Eksperyment został poprzedzony studium stanu wiedzy w tym zakresie. Wyniki doświadczeń pozwoliły autorowi na sformułowanie generalnego wniosku, że na nośność na przebicie nie ma istotnego wpływu proporcji boków słupa bx/by w zakresie od 1/1 do 1/4. Istotnym parametrem okazał się natomiast stosunek grubości płyty do boku słupa (h/b). Została sformułowana analityczna zależność tego parametru zarówno dla słupów o przekroju prostokątnym jak również kołowym.
Doświadczalne badania żelbetowych słupów ukośnie mimośrodkowo ściskanych
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 1995) Kamińska, Maria E.; Czkwianianc, Artem. Red. nauk.; Sułocki, Jerzy
Przedstawiono wyniki badań 18 żelbetowych słupów (1=3000mm, przekrój poprzeczny 140x250mm), obciążonych ukośnie mimośrodowo. Przyjęto dwa stopnie zbrojenia podłużnego (p = p' = 0.0088 i O.O 179), dwa mimośrody siły podłużnej (0.2h i 1 .0h) oraz trzy kierunki płaszczyzny obciążenia (22.5°, 45° i 67.5°). Słupy były obciążane skokowo, aż do zniszczenia, przy czym w badaniach uwzględniono powtarzalność i historię obciążenia. Wykonywano zatem odciążenia z jednego (I seria) lub dwóch (II i III seria) poziomów obciążenia, a w III serii w trakcie badania zmieniano kierunek i znak wektora momentu. Przy każdym poziomie obciążenia określano położenie osi obojętnej w przekrojach słupa, przemieszczenia słupa oraz obrót przekroju poprzecznego. Wyniki pomiarów podane są w Załączniku. Badania wykazały, że powtarzalność obciążenia nie ma istotnego wpływu na deformacje i nośność badanych słupów. Wpływ historii obciążenia jest zauważalny i może on być korzystny lub niekorzystny, w zależności od relacji kierunków obciążenia pierwotnego i wtórnego.
Badania doświadczalne płaskich i przestrzennych węzłów monolitycznych ustrojów prętowych
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 1995) Czkwianianc, Artem; Kamińska Maria E. Red. nauk.; Godycki-Ćwirko, Tadeusz
W pracy tej przedstawiono badania węzłów belka-słup w monolitycznych konstrukcjach ramowych. Ogółem zbadano 12 elementów płaskich i 4 przestrzenne tzn. z belkami poprzecznymi. Parametrami zmiennymi w badaniach były: • siła normalna działająca na górnej gałęzi słupa - dwie wartości 50 i 225 kN, • stopień zbrojenia na zginanie rygla - Ps= 0.0077 i 0.0127, • ukształtowanie zbrojenia w obszarze węzła elementu - pięć różnych sposobów, • wytrzymałość betonu, projektowana - 20, 35 i 50 MPa. Podczas obciążania elementów były prowadzone pomiary odkształceń na powierzchni betonu, pomiary przemieszczeń osi geometrycznych elementu oraz obserwowano rozwój zarysowania i mierzono szerokości rozwarcia wszystkich rys. Przeanalizowano wpływ ukształtowania zbrojenia, wpływ wytrzymałości betonu i wielkości siły normalnej w górnej gałęzi słupa na zachowanie złączy.
Przenoszenie sił ścinających przez zbrojenie osiowo rozciągane w zarysowanych przekrojach elementów żelbetowych Badania doświadczalne
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 1995) Ulańska, Danuta; Czkwianianc, Artem. Red. nauk.; Godycki-Ćwirko, Tadeusz
Przenoszenie sił ścinających w zarysowanych przekrojach elementów żelbetowych, przy odpowiednio szerokiej rysie, związane jest z efektem klockującym zbrojenia. Głównym celem badań było ustalenie zależności siły klockującej od wartości siły rozciągającej w zbrojeniu przy różnym sposobie i długości kotwienia prętów w betonie. Skupiono się na określeniu granicznej siły klockującej, to jest na przypadku, w którym pręt zbrojeniowy jest wciskany w grubą otulinę (a/d ≥4) lub betonowy blok. Zbadano 10 serii elementów betonowych ze sztuczną rysą, zbrojonych jednym prętem. Serie podstawowe III. I do III.4 miały zbrojenie o różnej długości kotwienia w bloku za rysą (kotwienie mechaniczne, lk = 20d, 12d, 6d). Serie porównawcze różniły się wytrzymałością betonu, średnicą zbrojenia i rodzajem stali. W każdej serii badano elementy, w których zbrojenie rozciągano siłą N = α Nn (przy czym α zmieniało się od α= 0.5 do α= 0.9). Po wprowadzeniu odpowiedniej siły do zbrojenia, obciążano pręt w płaszczyźnie rysy siłą poprzeczną V d zwiększaną aż do zniszczenia. W trakcie badania mierzono względne przemieszczenie brzegów rysy i przyrost szerokości rozwarcia rysy. Wyniki badań zestawiono w Załączniku. W publikacji będącej raportem z badań opisano mechanizm działania efektu klockującego, wpływ sił przyczepności i siły poprzecznej na degradację betonu wokół pręta, podano funkcję zależności Vd- s oraz krzywe graniczne Vduα - N.
Badania modelu ustroju płytowo-słupowego poddanego działaniu obciążeń krótko- i długotrwałych
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 1995) Kozicki, Jan; Urban, Tadeusz; Sitnicki, Marek; Czkwianianc, Artem. Red. nauk.; Ajdukiewicz, Andrzej
Praca zawiera wyniki badań modelu będącego fragmentem konstrukcji płytowo-słupowej . Model wykonany w skali 1:2.5 badany był pod obciążeniem doraźnym (22 schematy obciążenia o dwóch wielkościach), obciążeniem długotrwałym oraz obciążeniem doraźnym narastającym etapowo do wartości granicznej. Podczas badań zostały pomierzone wielkości charakteryzujące pracę konstrukcji żelbetowej takie jak: • ugięcie płyty w obszarach międzysłupowych i na wspornikach, • odkształcenia zbrojenia górnego i dolnego w charakterystycznych dla konstrukcji płytowosłupowej przekrojach - podporowym i przęsłowym , • reakcje pionowe i poziome podpór modelu, • rozwarcie rys i moment ich wystąpienia. Przedstawione w pracy końcowe wyniki badań w formie graficznej i liczbowej mogą służyć jako materiał wyjściowy do analizy pracy konstrukcji płytowo-słupowej lub porównań w odniesieniu do zachowania istniejących obiektów.
Badania doświadczalne węzłów płytowo-ściennych
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 1995) Urban, Tadeusz; Kosińska, Anna; Czkwianianc, Artem; Kamińska Maria E. Red. nauk.; Godycki-Ćwirko, Tadeusz
Celem badań opisanych w opracowaniu było sprawdzenie efektywności dwóch różnych typów zbrojenia węzłów płytowo-ściennych: tradycyjnego i pętlowego. Badania przeprowadzono na 12 modelach odwzorowujących w skali 3:4 fragment rzeczywistej konstrukcji. W trakcie badań ściana modeli obciążana była siłami osiowymi o 3 różnych wartościach: 0, 50 i 225kN. W pracy przeanalizowano wpływ zbrojenia na sztywność i nośność połączenia. Wszystkie modele uległy zniszczeniu na skutek uplastycznienia zbrojenia. Badania wykazały brak istotnego wpływu kształtu zbrojenia na stan graniczny nośności węzła aczkolwiek zbrojenie pętlowe jest skuteczną alternatywą dla zbrojenia tradycyjnego. Stwierdzono także istotny wpływ obciążenia ściany siłą osiową na sztywność węzła.
Doświadczalne badania żelbetowych elementów prętowych z betonu wysokiej wytrzymałości
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 1999) Kamińska, Maria E.; Ajdukiewicz, Andrzej
Badania objęły 8 wolnopodpartych belek, 10 słupów obciążonych ze stałym początkowym mimośrodem i 6 ram portalowych. Wszystkie elementy wykonano z betonu o wytrzymałości fc.cube=85 - 11 0MPa. Belki były obciążane dwiema siłami skupionymi. Przyjęto dwie wysokości przekroju - 300 i 500mm - i odpowiednio do nich dwie rozpiętości w osiach podpór - 3000 i 5000mm. Dla obu typów belek przyjęto po dwa stopnie zbrojenia przekroju - około 0.4 % i około 1.5%. Zbrojenie strefy ściskanej było stałe (2# 10), przy czym w połowie belek strefa ściskana środkowej ich części nie była zbrojona. Słupy o wymiarach przekroju l 40x250mm i długości 3000mm wykonano z dwóch betonów - z kruszywem żwirowym lub grysem granitowym. Przyjęto stały stopień zbrojenia podłużnego słupów równy około 1 % oraz mimośród początkowy e=50mm. Dzięki zmianie płaszczyzn obciążenia uzyskano dwie smukłości słupów: 1/h=12 i 1/h=22 oraz możliwość oceny stopnia wpływu historii obciążenia słupów na ich odkształcenia i nośność. Ramy portalowe o wysokości 2000mm i rozpiętości 3000mm oraz przekroju poprzecznym słupów i rygla I40x250mm, były obciążane siłą działającą wzdłuż osi rygla. Przyjęto stały stopień łącznego zbrojenia podłużnego ram, ale układ zbrojenia zróżnicowano tak, aby wymusić wyraźną redystrybucję sił wewnętrznych. W czasie badania zmieniano kierunek obciążania, przyjmując dwa poziomy zaawansowania obciążenia w pierwszym kierunku. Łącznie z badaniami elementów wykonano badania betonu, z rejestracją zależności cr-E oraz badanie stali zbrojeniowej. Badania wykazały, że obawy o niską graniczną odkształcalność elementów z betonu wysokiej wytrzymałości są nieuzasadnione. Stwierdzono, że: - w tych elementach, które zniszczyły się przez zmiażdżenie betonu strefy ściskanej, następowało to przy odkształceniach znacznie większych niż odkształcenia niszczące rejestrowane na próbkach; w belkach odkształcenia sięgnęły aż 6‰, - graniczne krzywizny przekrojów były wyraźnie większe niż w elementach z betonu zwykłego, a w ramach następowała pełna redystrybucja sił wewnętrznych, - nawet przy bardzo dużych odkształceniach, rzędu kilkudziesięciu promili w poziomie rozciąganego zbrojenia, dobrze współpracowało ono z betonem, - w zakresie obciążeń eksploatacyjnych elementy wykazały małą wrażliwość na historię, a także powtarzalność obciążenia, - ujawniła się tendencja do powstawania rys tzw. zbiorczych, w poziomie zbrojenia dzielących się na kilka o mniejszym rozwarem.
Doświadczalne badania żelbetowych belek wzmocnionych taśmami CFRP
(Katedra Budownictwa Betonowego. Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Politechnika Łódzka., 2000) Kamińska, Maria E.; Kotynia, Renata
Program doświadczalnych badań objął 8 belek żelbetowych o przekroju 150 x 300mm i rozpiętości 3000mm. Belki różniły się stopniem zbrojenia zwykłego oraz długością taśmy wzmacniającej CFRP, miejscem jej usytuowania i typem taśmy. W badaniach zastosowano taśmy typu S i M, o modułach sprężystości odpowiednio około 170GPa i 210GPa. W dwóch belkach zastosowano w strefach przypodporowych dodatkowe taśmy przyklejane na bocznych powierzchniach, w celu poprawy warunków zakotwienia taśmy głównej. Belki były obciążane dwiema siłami skupionymi (seria I – 6 elementów) lub jedną siłą skupioną, usytuowaną w środku rozpiętości (seria II – 2 elementy). Wszystkie belki zniszczyły się na skutek odspojenia taśmy CFRP. Podczas badań ujawniły się dwa mechanizmy zniszczenia, różniące się miejscem występowania i obrazem odspojenia taśmy. Pierwszy z nich („P”) miał miejsce w strefie przypodporowej belek, w pobliżu końca taśmy wzmacniającej. Taśma odspajała się wraz z betonem otuliny zbrojenia na krótkim odcinku, obejmującym strefę przypodporową, nie osiągając punktu przyłożenia siły obciążającej. Drugi sposób zniszczenia („Z”) charakteryzował znacznie dłuższy odcinek odspojenia taśmy, obejmujący nie tylko strefę przypodporową, lecz także obszar czystego zginania. Zniszczenie występowało w warstwie kleju, a tylko lokalnie wraz z taśmą odspajały się fragmenty otuliny. Badania wykazały, że nośność taśmy na rozciąganie nie może być wykorzystana, gdyż wcześniej odspaja się ona od powierzchni elementu. Stopień wzmocnienia elementu może być jednak wyraźny, zwłaszcza w elementach o niskim stopniu zwykłego zbrojenia. Efekt wzmocnienia można zwiększyć stosując taśmy o większym współczynniku sprężystości lub wprowadzając wstępne sprężenie taśm przed ich przyklejeniem. Do analizy obliczeniowej zastosowano nieliniowy model betonu z uwzględnieniem zasady „tension stiffening”.
Doświadczalne badania monolitycznych ram żelbetowych - strefa skrajnego węzła
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 2001) Bodzak, Przemysław; Czkwianianc, Artem; Ajdukiewicz, Andrzej
Badania objęły 12 ram żelbetowych w kształcie litery H o wymiarach osiowych 3.0x3.0m. Rygiel ram był obciążony dwiema siłami skupionymi, zaś górne gałęzie słupów siłami osiowymi. Parametrami zmiennymi w badaniach były: - stopień zbrojenia rygla 0.0114, 0.0149, 0.0290, - projektowana wytrzymałość betonu fc.cube=35 i 90MPa, - siła normalna w górnej gałęzi słupa 50 i 200kN. Badania wykazały, że w skrajnych przęsłach konstrukcji ramowych, mimo zastosowania zbrojenia zgodnego ze sprężystym rozkładem momentów, po zarysowaniu następuje redystrybucja sił wewnętrznych. Efektem redystrybucji jest zwiększenie momentu przęsłowego, a zmniejszenie momentów w skrajnych węzłach ramy. Na stopień redystrybucji największy wpływ ma siła normalna w skrajnych słupach ram monolitycznych. Im mniejsza siła normalna, tym większa redystrybucja sił. Badania wykazały, że nośność węzła zależy w dużej mierze od zakotwienia prętów głównego zbrojenia rygla w skrajnym węźle.
Doświadczalne badania żelbetowych elementów poddanych skręcaniu
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 2001) Kosińska, Anna; Nowakowski, Andrzej B.; Ciężak, Tadeusz
W pracy przedstawiono badania eksperymentalne żelbetowych belek wykonanych z betonu o wysokiej wytrzymałości (8 belek) oraz z betonu zwykłego (2 belki). Pięć spośród nich poddanych było czystemu skręcaniu (seria I), pozostałe badane były przy jednoczesnym działaniu skręcania i zginania (seria Il). Wszystkie belki charakteryzowały się jednakowymi wymiarami oraz zbrojeniem. Parametrami zmiennymi były natomiast: klasa betonu oraz sposób obciążenia. Podczas obciążania belek były prowadzone pomiary odkształceń na powierzchni betonu, kątów skręcenia, ugięć oraz szerokości rozwarcia rys. Przeanalizowano wpływ wytrzymałości betonu i sposobu obciążenia na nośność, sztywność, odkształcenia oraz zarysowanie belek.
Ochrona wód przed zanieczyszczeniami wprowadzanymi przez ścieki opadowe
(Polska Akademia Nauk. Oddział w Łodzi. Komisja Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, 2003) Zawilski, Marek
Odkształcalność i sposób zniszczenia żelbetowych belek wzmocnionych na zginanie materiałami CFRP
(Katedra Budownictwa Betonowego. Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Politechnika Łódzka., 2003) Kotynia, Renata; Kamińska, Maria E.
Badania dotyczyły mechanizmów zniszczenia żelbetowych belek wzmocnionych materiałami kompozytowymi CFRP, naklejonymi na powierzchni elementu. Wszystkie badania wykazały, że jednym z powodów zniszczenia wzmocnionego elementu może być odspojenie kompozytu, rozpoczynające się w obszarze maksymalnego momentu i postępujące w kie-runku jednej z podpór. Następuje to na skutek poprzecznego nacisku betonowej otuliny stalowego zbrojenia rozciąganego na zewnętrzne zbrojenie CFRP, przy odkształceniach kompozytu rzędu 5 – 10‰. Oznacza to, że wytrzymałość materiału kompozytowego może być wykorzystana w niewielkim stopniu. Badania miały na celu sprawdzenie, czy wprowadzenie dodatkowego zbrojenia kompozytowego może opóźnić proces odspojenia kompozytu, a tym samym spowodować lepsze wykorzystanie jego nośności. Przedmiotem badania były jednoprzęsłowe, swobodnie podparte belki żelbetowe o przekroju prostokątnym 150300mm i rozpiętości 4200mm. Zbadano 6 belek w I serii i 4 belki w II serii. W belkach I serii zastosowano dodatkowe zbrojenie kompozytowe o kierunku włókien prostopadłym do podłużnej osi belki, w postaci mat i kształtek typu L. Badania wykazały, że takie dodatkowe zbrojenie powoduje opóźnienie procesu odspajania głównego zbrojenia kompozytowego, ale nie wpływa znacząco na wzrost nośności elementu na zginanie. Bardziej skuteczny okazał się sposób zbrojenia przyjęty w II serii, z matami CFRP o kierunku włókien równoległym do podłużnej osi belki, zwłaszcza w tym przypadku, gdy maty sięgały na boczne powierzchnie belki. Badania potwierdziły wcześniejsze obserwacje dotyczące sposobu zniszczenia na skutek odspojenia kompozytu od po-wierzchni betonu. Model obliczeniowy, w którym przyjęto zasadę zachowania płaskiego przekroju oraz zależności  -  odpowiadające rzeczywistym właściwościom zastosowanych materiałów, bardzo dobrze opisuje zachowanie się wzmocnionych elementów w całym zakresie obciążenia. Umożliwia on także uwzględnienie obciążenia belki przed jej wzmocnieniem
Badania doświadczalne elementów ściskanych wzmocnionych materiałami kompozytowymi CFRP
(Katedra Budownictwa Betonowego. Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Politechnika Łódzka., 2003) Ignatowski, Piotr; Kamińska, Maria E.; Kotynia, Renata; Czkwianianc, Artem
Praca dotyczy problemów wzmacniania smukłych słupów żelbetowych za pomocą materiałów na bazie włókien węglowych (CFRP - Carbon Fibre Reinforced Polymer). Dwuetapowy program doświadczalnych badań obejmował betonowe próbki trzech typów, różniące się kształtem i rozmiarami oraz smukłe słupy żelbetowe. W pierwszym etapie zbadano próbki walcowe o średnicy 150mm i wysokości 300mm, próbki prostopadłościenne o przekroju kwadratowym 100×100mm i wysokości 200mm oraz próbki prostopadłościenne o przekroju prostokątnym 105×200mm i wysokości 200mm, które wzmacniano za pomocą mat i taśm o jednokierunkowym układzie włókien węglowych, stosowanych w różnych konfiguracjach. Badanie miało na celu określenie wpływu stopnia zbrojenia poprzecznego w odniesieniu do kształtu próbek, współdziałania kompozytowego zbrojenia podłużnego w przenoszeniu obciążenia ściskającego, wpływu wstępnego obciążenia próbek przed wzmocnieniem oraz mimośrodu obciążenia. W drugim etapie przeprowadzono badania dwóch smukłych słupów żelbetowych o przekroju prostokątnym (140×250mm) i wysokości 3000mm, wzmocnionych materiałami kompozytowymi. Pierwszy ze słupów został wzmocniony w kierunku podłużnym taśmami CFRP, na obu krótszych bokach przekroju, oraz w kierunku poprzecznym dwiema warstwami maty. Drugi słup wzmocniono w kierunku podłużnym trzema warstwami maty, na obu dłuższych bokach przekroju, natomiast w kierunku poprzecznym sposób wzmocnienia nie uległ zmianie. Słupy obciążano siłą działającą na mimośrodzie początkowym e = 50mm, w płaszczyźnie o większej sztywności. Obydwa słupy zniszczyły się poprzez zmiażdżenie betonu w pobliżu środka wysokości słupa. Maksymalna wartość podłużnych odkształceń w strefie ściskanej wynosiła blisko –6,0‰, a po stronie rozciąganej 3-3,5‰. Maksymalne odkształcenia poprzeczne osiągnęły 10‰. Dokonane pomiary przemieszczeń osi słupa i odkształceń podłużnych wykazały dużą plastyczność słupów, objawiającą się wyraźnym przyrostem mierzonych wielkości w obszarze obciążenia niszczącego.
Badania połączeń płyta – słup wzmacnianych zewnętrznie na przebicie
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 2003) Urban, Tadeusz; Sitnicki, Marek; Tarka, Jerzy
W ramach projektu badawczego wykonano i zbadano 12 modeli w skali naturalnej stanowiących fragment płyty żelbe-towej wraz z odcinkiem słupa. Grubość płyty wynosiła 18cm, wymiary w rzucie 2,3×2,3m, a bok słupa o przekroju kwa-dratowym wynosił 25cm. Głównym celem badań było sprawdzenie doświadczalne możliwości wzmacniania płyt żelbeto-wych na przebicie za pomocą zbrojenia zewnętrznego mocowanego do górnej (rozciąganej) powierzchni płyty. Koncepcja ta wykorzystywała zależność nośności na przebicie od stopnia zbrojenia głównego płyty lub inaczej jego mocy (ρ·fy / fc). Jako zbrojenia zewnętrznego użyto płaskowniki stalowe i taśmy typu CFRP. Badania przeprowadzono w 3 seriach po 4 modele w każdej serii. Wszystkie modele w każdej serii były wykonane z tej samej mieszanki betonowej klasy C35/45. W każdej serii wykonywano modele odniesienia bez wzmocnienia. Pierwsza seria dotyczyła zbrojenia w postaci płaskowników stalowych. Parametrami zmiennymi była liczba płaskowni-ków i sposób ich mocowania do płyty. Najskuteczniejszym sposobem mocowania okazało się klejenie płaskowników wraz z ich jednoczesnym mocowaniem za pomocą śrub wklejanych. W modelu tym osiągnięto nośność 825kN, co w odniesieniu do modelu świadka (500kN) stanowiło wzrost nośności o 65%. W drugiej serii wykorzystano taśmy CFRP jako zewnętrzne zbrojenie wzmacniające. Jeden z modeli miał przyklejone 8 taśm o przekroju 1,4×90mm (As = 126 mm2) zgodnie z technologią zalecaną przez firmę Sika. Okazało się, że wzrost nośności tego modelu w stosunku do świadka wyniósł tylko 11%. Zaobserwowano jednocześnie charakterystyczny sposób niszczenia tak wzmocnionego modelu, który polegał na odspajaniu się taśm od betonu w miejscu wylotu rysy ukośnej na górnej powierzchni płyty. Aby ograniczyć ten niekorzystny efekt odrywania się taśm od betonu, w następnym modelu taśmy zostały dodatkowo przytwierdzone wklejanymi śrubami w przewidywanym miejscu wylotu rysy ukośnej. Zabieg ten zaowocował wzrostem nośności o 26% w stosunku do świadka. W trzecim modelu podwojono liczbę taśm do 16 sztuk. Klejono je jedna na drugiej. Jednocześnie zastosowano dodatkowe mocowanie taśm za pomocą śrub. W tym trzecim mode-lu uzyskano wzrost nośności o 36%. Trzecia seria została poświęcona często spotykanemu problemowi w praktyce zaniżania nośności na przebicie w wyni-ku przemieszczania się zbrojenia górnego płyty do dołu. W serii tej wykonano oprócz modelu świadka z nominalną otuliną zbrojenia 2cm, modele z otuliną 5cm. Jeden z nich również nie wzmocniono, pozostawiając jako drugiego świadka. Dwa pozostałe wzmocniono 8 płaskownikami stalowymi stosując jednoczesne ich klejenie i mocowanie śrubami. Wzmocnienie aplikowano w jednym z tych modeli do płyty nie obciążonej, a w drugim wypadku operację wzmacniania przeprowadzono na modelu pod obciążeniem. Najpierw badany element został obciążony do poziomu obciążenia odpowiadającemu eksplo-atacyjnemu, przy założeniu prawidłowego położenia zbrojenia. Ze względu na przemieszczenie zbrojenia, obciążenie to znacznie przekraczało obciążenie eksploatacyjne i odpowiadało sile równej 70% siły niszczącej. Następnie odciążono mo-del do poziomu około 50% siły niszczącej. Po ustabilizowaniu się ugięć przystąpiono do montażu zewnętrznego zbrojenia. Odczekano kilka godzin potrzebnych do związania kleju i kontynuowano obciążanie modelu aż do zniszczenia. Uzyskano następujące wyniki siły niszczącej: - model świadek z nominalną otuliną (2cm) 475kN, - model świadek ze zwiększoną otuliną (5cm) 367kN, - model wzmocniony przy zerowym obciążeniu 700kN (wzrost o 91%), - model wzmocniony pod obciążeniem 675kN (wzrost o 84%). Uzyskane wyniki badań potwierdziły w pełni skuteczność proponowanej koncepcji wzmacniania żelbetowych płyt na przebicie poprzez zwiększenie mocy zbrojenia na zginanie.
Oszacowanie efektów termomodernizacyjnych metodami komputerowymi wraz z weryfikacją wyników
(Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej ; Częstochowa, 2004) Romanowska, Anna
Przedstawiono przykład zastosowania programu ENERGY-10 do analizy różnych wariantów termomodernizacji związanych z adaptacją budynku klubu garnizonowego nа budynek mieszkalny Wojskowej Agencji Mieszkaniowej. Ро uwzględnieniu zmian związanych z nową funkcją obiektu (nр. nowy układ ścian wewnętrznych) i ро uwzględnieniu odpowiednich rozwiązań energooszczędnych, proponowanych przez program, przeprowadzono weryfikację zastosowanych rozwiązań.
Profil prędkości strumienia powietrza w warstwie brzegowej powierzchni o niskim współczynniku szorstkości
(Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej ; Częstochowa, 2004) Klemm, Katarzyna
Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych przepływu strugi powietrza w warstwie brzegowej powierzchni о niskim współczynniku szorstkości. Analizę rozkładu prędkości i temperatury w przekroju pionowym i poziomym prowadzono, wywołując różne prędkości strugi powietrza. W wyniku przeprowadzonych pomiarów otrzymano różne profile pionowe strugi powietrza. Korzystając z danych uzyskanych z badań, podjęto próbę przybliżonej oceny współczynnika szorstkości i współczynnika potęgowego. Zakładając stałą wartość współczynnika szorstkości zo = 0,004 m (jaką uzyskano szacunkowo dla prędkości strumienia powietrza V = 2,67 m/s i z = 0,5 m od powierzchni), dokonano przybliżonej oceny zmiany współczynnika potęgowego а w zależności od prędkości strumienia powietrza.
Wpływ ukształtowania sufitu na akustykę sali kinowej
(Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej ; Częstochowa, 2004) Jabłoński, Marek; Szer, Jacek
Przedstawiono porównanie własności akustycznych sali kinowej poddanej modernizacji dla różnego rodzaju konstrukcji sufitu. Wykorzystano program komputerowy bazujący na zmodyfikowanej metodzie promieniowej w celu oceny poprawności rozwiązań architektonicznych pod kątem wymagań akustycznych.
Skurcz i pełzanie betonów samozagęszczalnych
(Politechnika Łódzka - Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska. Katedra Budownictwa Betonowego, 2004) Czkwianianc, Artem; Pawlica, Jerzy; Ulańska, Danuta; Kamińska, Maria E.
Ogółem zbadano 12 betonów samozagęszczalnych o różnych składach w czterech klasach wytrzymałości. Składy betonów różniły się przede wszystkim proporcją między ilością cementu i dodatku. Do wykonania betonów zastosowano cement portlandzki CEM I, cement hutniczy CEM III oraz kruszywo naturalne do 16mm. Jako dodatki stosowano popiół lotny oraz mączkę wapienną. Badanie skurczu prowadzono na próbkach 70x70x280mm oraz 100x100x500mm. Przez 7 dni próbki dojrzewały w warunkach laboratoryjnych, następnie w pomieszczeniu o temperaturze powietrza 20°C i wilgotności względnej 50%. Pełzanie badano na próbkach walcowych 01501300mm, które pielęgnowano i badano w takich samych warunkach. Skurcz końcowy od wysychania wynosił 0.54 + 0.88mm/m i był zbliżony lub nieco większy od obliczonego wg normy jak dla betonów zwykłych. Współczynnik pełzania betonów wynosił 1.1 + 2.4 w zależności od zarobu i był mniejszy niż dla betonów zwykłych. Pełzanie zależało od rodzaju cementu i rodzaju dodatku. Wraz ze wzrostem wytrzymałości i wieku betonu w chwili obciążenia pełzanie było mniejsze. Końcowe odkształcenia pełzania były mniejsze dla betonów z cementem hutniczym niż z cementem portlandzkim. Betony z dodatkiem popiołu lotnego miały mniejsze odkształcenie pełzania niż betony z dodatkiem mączki wapiennej.