Research on the FRP bridge girder under static load

Materiały kompozytowe FRP (fibre reinforced polymer) ze względu na swoje znakomite parametry mechaniczne są coraz szerzej wykorzystywane w budownictwie. W ostatnich kilkunastu latach obserwuje się m.in. coraz szersze wykorzystanie kompozytów FRP do budowy mostów. Głównym celem projektu badawczego było opracowanie kompozytowego dźwigara mostowego, poczynając od projektu technicznego, przez badania materiałowe, wybór metody wytwarzania, aż do badań wytrzymałościowych modelu dźwigara w skali naturalnej. Przedmiotem pracy jest omówienie wstępnych wyników badań wytrzymałościowych dźwigara wytworzonego metodą VARTM (vacuum assisted resin transfer moulding). Badania przeprowadzono na modelu o długości 13,5 m i docelowym przekroju poprzecznym. Celem badań było wyznaczenie nośności granicznej dźwigara oraz ocena jego zachowania pod obciążeniem statycznym, a także analiza postaci zniszczenia. Dźwigar kompozytowy spełnił wymagania w zakresie nośności, użytkowalności i zapasu bezpieczeństwa, dlatego z dużym prawdopodobieństwem zostanie wykorzystany w budowie prototypowego obiektu mostowego. Wyniki badań potwierdziły także bardzo duży potencjał materiałów kompozytowych FRP w budownictwie mostowym.The CFRP composite materials due to their excellent mechanical properties are more and more often used in civil engineering. In recent more than ten years one could have observed f.e. much more wider application of FRP in bridge construction. The main goal of the ongoing research project was to develop and demonstrate FRP composite bridge girder, including their technical design, material research, manufacturing technique selection and structural testing on full scale model. The objective of the paper is the development and research on a new FRP bridge girder fabricated by VARTM manufacturing technique. The reduced scale prototype girder with the total length of 13,5 m was tested to evaluate its carrying capacity, overall behavior under ultimate static load, as well as modes of failure. The girder met the prescribed serviceability and safety criteria and is likely to be implemented on-site soon for bridge construction. The output of the research project gives a very promising future for the FRP application in bridge engineering

Laboratory tests of prototypical vibration isolation used at railway permanent way

W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wibroizolacji wykonanych ze zużytych opon samochodowych. określono sztywności statyczne i dynamiczne w różnych temperaturach. Sztywności dynamiczne podano w zależności od częstotliwości. Przedstawiono również wpływ obciążeń zmęczeniowych i próby mrozoodporności na parametry statyczne i dynamiczne badanego materiału.This paper presents the results of laboratory tests for vibration-isolation made from used car tires. The static and dynamic stiffness at different temperatures have been determined. The dynamic stiffness has been given depending on frequency. The impact of fatigue loads and of freeze resistance trials on the static and dynamic parameters of the tested material have been also presented

Practical experience of use of waste from the recycled car tires as the filler of road embankments construction

W artykule przedstawiono przykład możliwości wykorzystania materiału odpadowego pochodzącego ze zużytych opon samochodowych do budowy nasypów drogowych. Artykuł opracowano na podstawie wyników pełnego zakresu badań laboratoryjnych, polowych oraz monitoringu wykonanego odcinka pilotażowego. Autorzy przedstawili zarówno zalety zastosowania odpadów gumowych, jak i bariery ograniczające tą technologię w realizacjach infrastruktury drogowej w naszym kraju.The purpose of this paper is to assess the possibility of using waste material derived from the recycling of used car tires as filler of road embankments. The case study was done on the basis of the results of a full range of laboratory tests, field trials and monitoring of existing pilot objects. The document highlights the potential for the application of waste rubber in the achievements of road infrastructure in our country

Investigations of reinforced concrete elements strengthened by laminates under explosive loading. Part 1, Description of investigation programme and investigations of structural materials

W pracy przedstawiono motywację podjęcia oraz koncepcję realizacji zamierzenia badawczego. W pierwszej części pracy przedstawiono opis programu badań doświadczalnych elementów żelbetowych. Badania przeprowadzono dla trzech rodzajów elementów żelbetowych zwykłych bez dodatkowego wzmocnienia oraz dla elementów wzmocnionych wysokowytrzymałościowymi powłokowymi laminatami z włókien aramidowych, szklanych i węglowych. Opisano stanowiska do badania elementów obciążonych wybuchowo. Przedstawiono charakterystykę oddziaływania wybuchu na badane elementy wraz z metodą szacowania obciążenia wybuchowego. Zaprezentowano wyniki badań materiałów konstrukcyjnych: betonu, stali zbrojeniowej i laminatów wykorzystanych do wykonania belek, słupów i płyt żelbetowych będących przedmiotem badań w pracy.The justification of undertaking and a conception of realization of the investigations of reinforced concrete elements under the explosive load were presented in the paper. The description of the experimental investigations programme of reinforced concrete elements was introduced in the present part of the paper. The investigative stands and the method of the investigations in which impulsive loading was generated by the explosive material were described. The characteristics of influence of explosion on investigative elements were introduced and the method of estimation of the loading values on the considered elements was given. The results of the investigations of the structural materials of which studied reinforced concrete elements were made were introduced in the present part of the paper. Investigations concerned to the concrete, reinforcing steel, and laminates from aramide, glass, and carbon fibres

Investigations of reinforced concrete members strengthened by laminates under explosive loading. Part 2, Experimental results for reinforced concrete beams and columns

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych belek i słupów żelbetowych. Badania przeprowadzono dla elementów żelbetowych zwykłych bez dodatkowego wzmocnienia oraz dla elementów wzmocnionych wysokowytrzymałościowymi powłokowymi laminatami z włókien aramidowych, szklanych i węglowych. Zasadniczym celem pracy jest prezentacja wyników badań, na które składają się schematy mechanizmów zniszczenia oraz podstawowe parametry reakcji dynamicznej badanych elementów.The results of the experimental investigations of reinforced concrete beams were introduced in the present part of the paper. Investigations were carried out for two kinds of reinforced concrete elements, i.e. plain elements without the additional strengthening and for elements strengthened by high-strength coating laminates made from aramide, glass and carbon fibres. Principal aim of the paper is introduction of the results of the investigations, i.e., the schemes of the failure mechanisms, change in the time of the support force, displacements and acceleration parameters

Investigations of reinforced concrete members strengthened by laminatesunder explosive loading. Part 3, Experimental results for reinforced concrete beams and columns

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych płyt żelbetowych. Badania przeprowadzono dla elementów żelbetowych, zwykłych bez dodatkowego wzmocnienia oraz dla elementów wzmocnionych wysokowytrzymałościowymi powłokowymi laminatami z włókien aramidowych, szklanych i węglowych. Zasadniczą częścią pracy jest prezentacja wyników badań, na które składają się schematy mechanizmów zniszczenia oraz trwałe przemieszczenia płyt.The results of experimental investigations of reinforced concrete plates were introduced in the present part of the paper. Investigations were carried out for two kinds of reinforced concrete elements, i.e., plain elements without additional strengthening and for elements strengthened by high-strength coating laminates made from aramide, glass, and carbon fibres. The schemes of failure mechanisms and the permanent displacements of plates were presented as the principal results of the investigations. It was stated in the result of investigations, that reinforced concrete structural elements strengthened by high-strength laminates show, under the explosive loading enlargement the carrying capacity, decrease in displacements, the limitation of the destruction areas of the concrete, enlarged ability to absorption of the energy. The respective parameters of effort and deformation depend on the kind of material strengthening and the configuration of the strengthening. It was confirmed that the application of coating strengthening generates the new effects of local type in reinforced concrete elements, namely swelling the concrete under laminate, the thread and superficial separation of the laminate, in this on the whole surface, the tearing the laminate and, first of all, decrease in the range of the failure of the element and elimination of the spread of the damaged fragments of the concrete