Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska / Faculty of Civil Engineering, Architecture and Environmental Engineering / W6

Stały URI zbioruhttp://hdl.handle.net/11652/6

Przeglądaj

Wyniki wyszukiwania

Teraz wyświetlane 1 - 10 z 10
  • Pozycja
    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.
  • Pozycja
    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.
  • Pozycja
    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.
  • Pozycja
    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.
  • Pozycja
    Badania krótkich wsporników żelbetowych wzmacnianych zbrojeniem wklejanym i stalowymi akcesoriami
    (Katedra Budownictwa Betonowego. Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Politechnika Łódzka., 2019) Urban, Tadeusz; Krawczyk, Łukasz; Gołdyn, Michał; Knauff, Michał; Nagrodzka-Godycka, Krystyna
    Przedmiotem zeszytu jest problematyka wzmacniania istniejących krótkich wsporników żelbetowych. Postawiono tezę, że można skutecznie zwiększyć nośność wsporników za pomocą, wklejanego zbrojenia stalowego. Zasadniczą część pracy stanowi opis własnych badań eksperymentalnych. Dotyczyły one dwóch kategorii wsporników: z umiarkowaną smukłością ścinania (ac/d = 0;5÷0;6) i bardzo krępych (ac/d ≈ 0,3). Nim rozpoczęto proces wzmacniania, na każdy ze wsporników działała siła odpowiadająca około połowie obciążenia niszczącego, które ustalano na modelach referencyjnych. Wszystkie elementy były wzmacniane pod działającym obciążeniem. Jako dodatkowe zbrojenie stosowano pręty gwintowane M16 klasy 8.8. Część wsporników została zaopatrzona w stalowe akcesoria kotwione do betonu za po-mocą śrub wklejanych. W trakcie badań mierzono odkształcenia na zbrojeniu wsporników i powierzchni betonu oraz rejestrowano rysy i szerokość ich rozwarcia. W jednej z serii wykonywano pomiary za pomocą˛ systemu cyfrowej korelacji obrazu (Aramis). W sumie zbadano dziewiętnaście wsporników: sześć referencyjnych i trzynaście wzmocnionych. Uzyskano stopień wzmocnienia do 64% (przy zastosowaniu prętów wklejanych) i ponad 150% dla wzmocnienia akcesorium stalowym. W wyniku analiz obliczeniowych stwierdzono, że dla wsporników z umiarkowaną smukłością ścinania metody oparte na modelach kratownicowych bardzo dobrze korespondują z wynikami badań własnych, a zbrojenie wklejone można traktować, tak jak pręty zabetonowane. Odmienna sytuacja jest w przypadku wsporników bardzo krępych. Wykazano, że istniejące sposoby obliczeń prowadzą do wyników tym bardziej konserwatywnych im mniejszy jest mechaniczny stopień zbrojenia elementu. Ze względu na odmienny sposób niszczenia osobno analizowano zachowanie wspornika z akcesorium stalowym (C – III), gdzie o zniszczeniu zadecydowała nośność wklejenia akcesorium. W wyniku przeprowadzonych badań i analiz stwierdzono, że wsporniki o umiarkowanej i dużej smukłości ścinania ac/d ≈ 0,5 i niskim stopniu zbrojenia można skutecznie wzmacniać zbrojeniem wklejanym. Taki sposób wzmacniania jest mniej skuteczny dla elementów bardzo krępych ac/d ≈ 0,3.
  • Pozycja
    Nośność słupów żelbetowych z betonu o wysokiej wytrzymałości przewarstwionych żelbetową płytą z betonu o niższej wytrzymałości
    (Katedra Budownictwa Betonowego. Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Politechnika Łódzka., 2016) Urban, Tadeusz; Gołdyn, Michał; Krawczyk, Łukasz; Knauff, Michał; Starosolski, Włodzimierz
    Względy ekonomiczne jak również konstrukcyjne przemawiają za różnicowaniem wytrzymałości betonu słupów oraz płyt obiektów wielokondygnacyjnych. Powstaje jednak wówczas pytanie, na ile przewarstwienie betonem płyty może wpływać na zmniejszenie nośności słupa. Celem badań było przeanalizowanie czynników nierozważanych w dotychczasowych pracach, mogących determinować nośność słupów z betonów o wysokiej wytrzymałości, przewarstwionych słabszym betonem płyty. W ramach realizowanego projektu badawczego wykonano w skali około 1:2 i zbadano łącznie 10 elementów, zgrupowanych w czterech seriach badawczych. Podstawowe modele badawcze stanowiły słupy o przekroju 200 × 200 mm i wysokości całkowitej 1320 mm, wykonane z betonu o wysokiej wytrzymałości. Były one przewarstwione płytą o grubości 120 mm, wykonaną z betonu zwykłego lub lekkiego betonu kruszywowego. Elementom podstawowym towarzyszyły modele porównawcze, stanowiące słupy o przekroju 200 × 200 mm i wysokości 600 mm, wykonane w całości z betonu o wysokiej wytrzymałości i zbrojone w taki sam sposób jak słupy modeli podstawowych. Ich nośność stanowiła poziom odniesienia dla oceny wpływu przewarstwienia słabszym betonem płyty na nośność słupów modeli podstawowych. Pierwsza i druga seria badawcza obejmowały modele wewnętrznych słupów. Parametry zmienne stanowiły: rodzaj betonu płyty: zwykły (seria M) lub lekki kruszywowy (seria ML), jak również wielkość obciążenia płyty: 50, 100 lub 150 kN. Wyniki badań pokazały, iż nośność słupów modeli z płytami z lekkiego betonu kruszywowego była o około 20% niższa od nośności modeli odniesienia – niezależnie od wielkości obciążenia płyt, a tym samym wykorzystania ich nośności na przebicie. Stwierdzono jednocześnie wyraźne różnice w zachowaniu i nośności modelu z płytą z betonu lekkiego i elementu z płytą z betonu zwykłego, mimo jednakowego obciążenia ich płyt. Badania serii trzeciej obejmowały trzy modele krawędziowych słupów. Jedyny parametr zmienny stanowiło położenie słupa względem krawędzi płyty. Odległość ta równa była pełnej bądź połowie grubości płyty, zaś słup jednego z modeli zlicowany był z jej krawędzią. Nośność modelu z płytą zlicowaną z krawędzią słupa była o około 20% niższa od nośności słupa odniesienia. Jednocześnie stwierdzono, iż nieznaczne przewieszenie płyty poza krawędź słupa może skutkować znaczącym podniesieniem nośności elementu, tak iż o zniszczeniu będzie decydowało wyczerpanie nośności słupa z betonu o wysokiej wytrzymałości – nie zaś zmiażdżenie betonu w strefie węzłowej. Czwarta seria badawcza obejmowała trzy modele narożnych słupów. Jedyny parametr zmienny stanowiła lokalizacja słupa względem krawędzi płyty. Poczynione obserwacje były zbliżone jak w przypadku badań elementów serii trzeciej. Nośność modelu ze słupem zlicowanym z obiema krawędziami płyty była o około 25% niższa od nośności słupa odniesienia. O zniszczeniu modeli z płytami przewieszonymi zadecydowało wyczerpanie nośności słupów poza strefą węzłową. Zarysowanie dolnych powierzchni płyt modeli z płytami przewieszonymi korespondowało z obrazem zarysowania płyt modeli wewnętrznych połączeń płytowo – słupowych. Wyniki badań pokazały istotny wpływ odkształcalności betonu płyty na nośność słupów przewarstwionych, wykonanych z betonu o wysokiej wytrzymałości. Stwierdzono jednocześnie bardzo korzystny wpływ zabiegu polegającego na przewieszaniu płyty poza krawędzie słupa. W rozważanych badaniach pozwoliło to podnieść nośność o około 20 ÷ 25% względem modeli z płytami zlicowanymi z krawędziami słupów.
  • Pozycja
    Przebicie żelbetowych płyt krępych
    (Katedra Budownictwa Betonowego. Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska. Politechnika Łódzka., 2013) Urban, Tadeusz; Krakowski, Jakub; Gołdyn, Michał; Krawczyk, Łukasz; Knauff, Michał
    Eurokod 2 w obliczeniach nośności na przebicie fundamentów (płyt grubych) uwzględnia smukłość ścinania za pomocą dodatkowej funkcji f(a)=2d/a wprowadzonej do podstawowego wzoru na naprężenia graniczne. Ten dodatkowy składnik powoduje silny wzrost naprężenia granicznego w miarę zbliżania się obwodu kontrolnego u do słupa. Celem głównym prezentowanych badań była weryfikacja zależności zalecanej przez Eurokod 2 do obliczeń nośności na przebicie fundamentów i płyt krępych. W ramach prowadzonego projektu badawczego wykonano i zbadano trzy serie (łącznie 14 sztuk) modeli płyt fundamentowych w skali około 1:2 charakteryzujących się małą smukłością ścinania λ ≤ 2. Modele miały kształt ośmiokątów foremnych wpisanych w okręg o średnicy 1200 mm, ze zlokalizowanym w centrum odcinkiem okrągłego słupa o średnicy 200 mm. Poszczególne modele w każdej serii różniły się grubością płyty, która wynosiła 150, 200, 250, 300 i 350 mm. Zbrojenie modeli wykonano ze stali o nominalnej granicy plastyczności fyk = 500 MPa. Poszczególne serie badawcze wykonywano z tej samej mieszanki betonu towarowego. W zależności od serii modele różniły się stopniem zbrojenia głównego, jak również jego ukształtowaniem. Pierwsza seria, licząca pięć modeli, charakteryzowała się stałym układem i średnicą zbrojenia niezależnie od wysokości elementów, co skutkowało zróżnicowaniem stopnia zbrojenia głównego. Część modeli o grubościach płyty 250, 300 i 350 mm i zarazem niskich stopniach zbrojenia wykazała mniejszą nośność od teoretycznej, obliczonej zgodnie z zasadami Eurokodu 2. W związku z podejrzeniem iż sposób badania mógł przyczynić się do tego faktu, w następnych seriach zmieniono sposób kotwienia płyty. Zastosowano sztywny stalowy kołnierz, który wymuszał położenie wylotu rysy ukośnej i zarazem jej nachylenie. W drugiej serii, liczącej cztery elementy, starano się zachować stały stopień zbrojenia ρl niezależnie od wysokości użytecznej d. Osiągnięto ten cel różnicując średnice i rozkład zbrojenia głównego. W przeciwieństwie do serii pierwszej, za-stosowano dodatkowo zbrojenie obwodowe krępujące odkształcenia w kierunku promieniowym. Jednocześnie, dzięki modernizacji sposobu kotwienia, wymuszano z dużą dokładnością nachylenie stożka przebicia. Wszystkie wyniki badań dla tej serii znalazły się powyżej teoretycznej krzywej, co może świadczyć o pewnym zapasie nośności w stosunku procedury Eurokodu 2. W pięciu modelach serii trzeciej dla których parametrem zmiennym były wysokość użyteczna d i stopień zbrojenia ρl, poza elementem najwyższym, w którym występowało tylko zbrojenie obwodowe, wyniki eksperymentalne potwierdziły występowanie zapasu nośności na przebicie zaobserwowanego w serii drugiej. Jednocześnie zauważono, że zjawisko to występuje niezależnie od sposobu skrępowania elementów. We wszystkich modelach tej serii, podobnie jak we wcześniejszych, wystąpiły radialne pęknięcia przechodzące przez całą miąższość płyty.
  • Pozycja
    Przyczynek do zaleceń krajowych Eurokodu 2 w zakresie nośności na przebicie
    (Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2009) Urban, Tadeusz
    W artykule przedstawiono propozycję zmiany przepisu zawartego we wzorze (6.53) EN 1992-1-1:2004+AC:2008, ograniczającego nośność na przebicie stropów ze zbrojeniem poprzecznym w strefach podporowych. Uszczegółowienie tej regulacji przewiduje Eurokod 2 poprzez odpowiednie zapisy w Załącznikach krajowych. Wartość VRd,max= 0,5vfcd podaną w wersji oryginalnej normy należy jedynie traktować jako zalecenie. Wyniki badań eksperymentalnych i dotychczasowe regulacje normowe wielu norm krajowych wskazują na konieczność zaostrzenia tego przepisu. Zaproponowano dodatkowe ograniczenie vRd,max = 0,36vfcd i VRd,s ≤ 1, 75VRd,c.
  • Pozycja
    Żeliwo jako materiał konstrukcyjny XIX-wiecznych obiektów przemysłowych
    (Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2009) Czkwianianc, Artemiusz; Kozicki, Jan; Urban, Tadeusz
    W pracy przedstawiono rozwój konstrukcji budowlanych w obiektach przemysłowych XIX wieku w łódzkiej aglomeracji. Szczególną uwagę zwrócono na wprowadzenie do powszechnego stosowania nowego materiału, jakim wówczas było żeliwo. Opis historycznych konstrukcji uzupełniono współczesnymi wynikami badań laboratoryjnych.
  • Pozycja
    Przedmowa do Zeszytów Naukowych Politechniki Łódzkiej, seria Budownictwo, 2009 z.59
    (Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2009) Urban, Tadeusz