El impacto sobre las propiedades mecánicas de la saturación de agua de los ladrillos cerámicos contemporáneos y del siglo XIX

The paper presents test results concerning ceramic bricks produced in 1880’s. Bricks were obtained from a building erected as part of Archduke Rudolf barracks in Krakow. The tests helped to specify changes in brick compressive strength and hardness, caused by water saturation in the ceramic material. For comparison purposes, tests were also carried out on contemporary bricks. Tests showed that mechanical properties of the ceramic bricks in the water saturation state were worse than in the dry state. The impact of strong brick moisture on changes of mechanical parameters is essential in terms of safety assessment for brick structures.En el artículo se presentan los resultados del estudio de los ladrillos cerámicos producidos en los años 80 del siglo XIX. Los ladrillos se obtuvieron del edificio que forma parte de un conjunto de cuarteles del archiduque Rudolfo en Cracovia en Polonia. En los estudios se han determinado los cambios de la resistencia a la compresión y la dureza de los ladrillos, por efecto de la saturación de agua del material cerámico. A efectos comparativos, se han realizado también estudios de ladrillos producidos en la actualidad. Se ha comprobado que la saturación de agua de los ladrillos cerámicos lleva consigo una considerable disminución de las propiedades mecánicas. Por lo tanto, el impacto de la alta humedad de los ladrillos sobre el cambio de las propiedades mecánicas constituye un factor significativo en la evaluación de la seguridad en las construcciones de ladrillo

Addressing the need for standardization of test methods for self-healing concrete: an inter-laboratory study on concrete with macrocapsules.

Development and commercialization of self-healing concrete is hampered due to a lack of standardized test methods. Six inter-laboratory testing programs are being executed by the EU COST action SARCOS, each focusing on test methods for a specific self-healing technique. This paper reports on the comparison of tests for mortar and concrete specimens with polyurethane encapsulated in glass macrocapsules. First, the pre-cracking method was analysed: mortar specimens were cracked in a three-point bending test followed by an active crack width control technique to restrain the crack width up to a predefined value, while the concrete specimens were cracked in a three-point bending setup with a displacement-controlled loading system. Microscopic measurements showed that with the application of the active control technique almost all crack widths were within a narrow predefined range. Conversely, for the concrete specimens the variation on the crack width was higher. After pre-cracking, the self-healing effect was characterized via durability tests: the mortar specimens were tested in a water permeability test and the spread of the healing agent on the crack surfaces was determined, while the concrete specimens were subjected to two capillary water absorption tests, executed with a different type of waterproofing applied on the zone around the crack. The quality of the waterproofing was found to be important, as different results were obtained in each absorption test. For the permeability test, 4 out of 6 labs obtained a comparable flow rate for the reference specimens, yet all 6 labs obtained comparable sealing efficiencies, highlighting the potential for further standardization

Evaluation of Methodologies for Assessing Self-Healing Performance of Concrete with Mineral Expansive Agents: An Interlaboratory Study

Self-healing concrete has the potential to optimise traditional design approaches; however, commercial uptake requires the ability to harmonize against standardized frameworks. Within EU SARCOS COST Action, different interlaboratory tests were executed on different self-healing techniques. This paper reports on the evaluation of the effectiveness of proposed experimental methodologies suited for self-healing concrete with expansive mineral additions. Concrete prisms and discs with MgO-based healing agents were produced and precracked. Water absorption and water flow tests were executed over a healing period spanning 6 months to assess the sealing efficiency, and the crack width reduction with time was monitored. High variability was reported for both reference (REF) and healing-addition (ADD) series affecting the reproducibility of cracking. However, within each lab, the crack width creation was repeatable. ADD reported larger crack widths. The latter influenced the observed healing making direct comparisons across labs prone to errors. Water absorption tests highlighted were susceptible to application errors. Concurrently, the potential of water flow tests as a facile method for assessment of healing performance was shown across all labs. Overall, the importance of repeatability and reproducibility of testing methods is highlighted in providing a sound basis for incorporation of self-healing concepts in practical applications

Bond estimation repair systems in using impact-echo method

Celem pracy było opracowanie metody analizy sygnału impact-echo w celu oceny przyczepności warstwy naprawczej do podłoża betonowego. Przeprowadzono badania na dwóch grupach układów naprawczych o różnej jakości zespolenia mierzonej przyczepnością przez odrywanie "pull-off". Zróżnicowaną przyczepność uzyskano dzięki zastosowaniu różnych metod obróbki powierzchniowej podłoży betonowych. Przygotowane podłoża zostały scharakteryzowane pod względem chropowatości, mikrozarysowania i przypowierzchniowej wytrzymałości na rozciąganie. Analiza regresji wielorakiej między przyczepnością a parametrami otrzymanymi z analizy falkowej sygnału impact-echo pozwoliła na zaproponowanie procedury do szacowania przyczepności.The aim of this work was to develop the metod f impact-echo signal analysis for bond estimation between concrete substrate and repair layer. Two groups of repair systems of different bond quality were tested by "pull-off" bond strength measurement. Dispersion in bond strength was obtained due to use of different surface preparation method for concrete substrates. The substrates were characterized by surface roughness, microcracking and surface tensile strength measurements. Multiply regression analysis between bond strength and parameters calculated from wavelet analysis of the impact-echo signal allowed for proposing a procedure for bond strength estimation

Influence of hydrostatic pressure on the effectiveness of repairing of underwater concrete structures

Referat przedstawia wyniki badań podwodnych betonów naprawczych o zróżnicowanym składzie, pracujących w złączu pionowym w warunkach zmiennego ciśnienia hydrostatycznego. W celu zamodelowania warunków dojrzewania betonu na różnych głębokościach wykorzystano specjalną komorę ciśnieniową. Przeanalizowano wpływ ciśnienia hydrostatycznego oraz składu badanych betonów naprawczych na przyczepność do podłoża w układzie złącza pionowego. Badania prowadzono dla samozagęszczalnych betonów podwodnych poddanych w początkowym okresie dojrzewania (7 dni) oddziaływaniu ciśnienia hydrostatycznego o wartościach: 0,1; 0,3 i 0,5 MPa. Przyczepność betonów naprawczych do podłoża oznaczono metodą pull-off. Przeprowadzono również analizę SEM w obszarze płaszczyzny zespolenia betonu naprawczego z podłożem.The paper deals with the results of research on the underwater repair concretes. The tested concretes of various compositions were applied in the vertical joints under variable hydrostatic pressure. Special pressure chamber was used for modelling the concrete hardening at the various depths. The influence of the hydrostatic pressure and repair concrete composition on the adhesion of the material to the substrate in the vertical joint was analysed. The self-compacting underwater concretes were tested in the initial period of curing (7 days) under hydrostatic pressure: 0.1, 0.3 and 0.5 MPa. The bond strength of the repair concretes to the substrate was determined using pull-off method. Also, the SEM analysis has been carried out in the area of connection of the repair concrete with the substrate

Damage to the ceramic lining of the ash separator of a fluidized bed boiler resulting from combined combustion of coal and biomass

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących określenia przyczyny zniszczenia wykładziny ceramicznej w oddzielaczu popiołu kotła fluidalnego. Szybki postęp degradacji przedmiotowej wykładziny zaobserwowano po wprowadzeniu biomasy jako dodatkowego składnika paliwa energetycznego.This article presents the results of tests to determine the reasons for damage to the ceramic lining in the ash separator of a fluidized bed boiler. The rapid progress of degradation of the lining was observed after biomass was introduced as an additional component of the combusted fuel

Change speed propagation of ultrasound in the exposed ceramic brick sulphate and chloride in corrosive environments

Wieloletni okres eksploatacji cegły ceramicznej w różnych warunkach zwłaszcza w obecności wilgoci sprzyja postępującym zmianom, które wraz z upływem czasu mogą powodować stopniową utratę właściwości użytkowych. Proces ten jest związany między innymi z gromadzeniem się w teksturze cegły ceramicznej soli pochodzących ze środowiska zewnętrznego. Mogą one powodować znaczne ciśnienia związane z krystalizacją w porach materiału. Ponadto w reakcji ze składnikami czerepu mogą tworzyć się produkty korozji. Obecność jednych i drugich sprzyja utracie właściwości użytkowych materiału. W związku z tym podjęto badania, których celem było określenie zdolności akumulacji różnych soli w czerepie cegły ceramicznej zwykłej. Proces akumulacji oceniano na podstawie pomiarów grawimetrycznych oraz pomiarów prędkości przepływu fal ultradźwiękowych.The long-term utilisation of the ceramic bricks in different conditions, particularly in the presence of moisture, induces the progressive changes, which over time can initiate a gradual loss of performance. This process is related to, inter alia, the collection in the texture of ceramic bricks the salts, derived from the external environment, which may crystallize in the pores of the material. Furthermore, they can form corrosion products in the reaction with the components of the shard. The presence of both enables the loss of performance of the material. Therefore, the studies were undertaken aimed at determining the ability of the various salts to accumulate in the shard of an ordinary ceramic bricks. The accumulation was evaluated on the basis of the gravimetric measurements and measurements of the velocity of ultrasonic waves

Texture of destroyed mortar in masonry chimneys

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wybranych właściwości tekstury zaprawy pobranej z komina murowanego. Długoletnia eksploatacja komina sprzyja kumulacji zarówno w cegle ceramicznej, jak i zwłaszcza w zaprawie, składników spalin i produktów korozji. Ich obecność zmienia teksturę, mikrostrukturę i strukturę porowatości zapraw. Celem wykonanych badań było określenie kategorii porów, które stanowią priorytetowe miejsce kumulacji produktów korozji. Ponadto wykonano badania mikrostrukturalne, w których przedstawiono rozkłady powierzchniowe wybranych pierwiastków. Uzyskane mappingi są odzwierciedleniem stopnia skażenia badanej zaprawy.The article presents the results of research on selected properties of mortar taken from a masonry chimney. Long-term operation is conducive to the accumulation in ceramic brick and mortar, especially in exhaust components and corrosive products. Their presence changes the texture, microstructure and pore structure of mortars. The aim of the study was to determine pore diameter, which are the primary place, accumulation of corrosive products. Moreover, in the studies mapping of selected elements was performed. The resulting mappings are a reflection of the degree of contamination in the test mortar

Methods Of Testing And Assessing The Technical Condition Of Chosen Building Structures Located In The Area Of The Auschwitz-Birkenau National Museum In Oświęcim

The results presented in this article consider the means of assessing the technical condition of two selected buildings, i.e. prisoner barracks number 123 and 124, located at the Auschwitz-Birkenau State Museum in Oświęcim. The work was carried out within the framework of a research project involving the development of methods for preserving, securing and strengthening the structure of buildings, along with their substrate and finishes. The aim of the project was to gain a knowledge base reflecting the actual state of the existing facilities and, on that basis, develop preservation methods and ways to protect the existing facilities against further damage, while maintaining the current character.Przedstawione w artykule wyniki badań dotyczą metody oceny stanu technicznego wybranych dwóch obiektów kubaturowych tj. baraków więźniarskich o numerach B-123 i B-124, które znajdują się na terenie Państwowego Muzeum Auschwitz-Birkenau w Oświęcimiu. Prace były prowadzone w ramach projektu badawczego obejmującego opracowanie metod konserwacji, zabezpieczenia i wzmocnienia konstrukcji obiektów oraz ich podłoża i elementów wykończenia. Celem projektu było pozyskanie bazy informacji odzwierciedlających rzeczywisty stan techniczny istniejących obiektów oraz opracowanie na ich podstawie metod konserwacji i sposobów zabezpieczenia przed dalszym degradacją pełnym zachowaniu cech odzwierciedlających charakter i pełnioną funkcję obiektu w obozie koncentracyjnym