Browse
Recent Submissions
Now showing 1 - 4 of 4
- ItemStudium zefektivnění využití aktivních příměsí pro výrobu betonu(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Ťažký, Martin; Hela, Rudolf; Konvalinka, Petr; Reiterman, Pavel; Dvořák, KarelPředložená disertační práce se zabývá problematikou zefektivnění využívání aktivních příměsí pro výrobu betonu, konkrétně poté elektrárenských popílků. Ekonomické a ekologické aspekty současnosti vedou obecně k výraznému zvyšování cen a výraznému poklesu produkce dnes běžně využívaných vedlejších energetických produktů, proto je třeba nalézt cesty jejich efektivnějšího využití. Tyto požadavky kladené na výrobce stavebních hmot vedly ke stanovení cílů této disertační práce. Hlavním cílem této disertační práce je vývoj nových druhů směsí aktivovaných popílků, které by svým původem a dosaženými vlastnosti a dopadem na vlastnosti cementového kompozitu zapadaly do zpřísňujících se požadavků na enviromentální a ekonomickou stránku produkce stavebních hmot. V rámci experimentální části práce byly hledány jednak způsoby mechanické aktivace mletím dnes nevyužívaných ložových popílků a dále možné způsoby chemické aktivace vysokoteplotního úletového popílku přídavkem popílku fluidního. V obou případech bylo cílem vyvinout aktivní příměs, která by bezezbytku naplňovala požadavky legislativy a jejíž působení na cementový kompozit by bylo zcela bezpečné i z dlouhodobého hlediska. Proto byla značná část experimentální práce zaměřena na sledování trvanlivosti kompozitů v různém agresivním prostředí pomocí obsáhlého souboru metod, jemuž byly vystaveny po dobu až 360 dní. Kladen byl důraz i na analýzu mikrostruktury pomocí nejmodernějších postupů a vybavení. Výsledky a dopad navržených směsí aktivovaných popílků byly přímo ověřené v praxi při prefabrikované výrobě drobného betonového zboží i při výrobě konstrukčních transportbetonů. Toto řešení obsáhlé experimentální části práce podává hodnotné odborné poznatky pro praxi i pro studovaný vědní obor.
- ItemDlouhodobé působení mostní konstrukce zesílené předpětím a spřaženou deskou(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Olšák, Martin; Klusáček, Ladislav; Moravčík, Martin; Trenz, JanDisertační práce představuje proces sledování jednokolejného předpjatého železničního mostu po rekonstrukci. Most o pěti polích byl uveden do provozu v roce 1961 na české železniční trati. Rekonstrukce byla realizována v roce 2009. Původní nosná konstrukce z prefabrikovaných dodatečně předpjatých nosníků byla zesílena spřaženým deskovým žlabem, který zároveň slouží jako koryto pro železniční štěrkové lože. Vzhledem k nárůstu vlastní hmotnosti a požadavku na zesílení konstrukce na účinek zatížení moderní železniční dopravou byla konstrukce zároveň zesílena volnými dodatečnými předpínacími kabely. Po dobu více jak čtrnácti let je realizováno dlouhodobé sledování konstrukce, které má ověřit předpoklady projektu v provozu a prokázat vhodnost technologie pro sanaci obdobných předpjatých mostů, které byly v šedesátých a sedmdesátých letech minulého století v České republice poměrně hojně využívány. Práce se rovněž zaměřuje na problematiku spojenou s vyhodnocením dlouhodobého sledování betonových mostů po rekonstrukci. Při sledování více než padesát let staré konstrukce je velmi obtížné sledovat její skutečné chování vzhledem k většímu vlivu teploty v čase na rozdíl od vlivu dotvarování a smršťování betonu. Z napětí na fotovoltaickém panelu připojeném k mostu je možné statisticky rozlišit deformaci ovlivněnou touto chybou a vyhodnotit relativní deformaci konstrukce ovlivněnou pouze minimálním rozdílem teplot. Spolu s integrovaným přístupem využití tenzometrů a geodetických metod je možné ověřit obě metody a vyhodnotit teplotní závislosti konstrukce. Geodetické metody určují absolutní změny vztažené k referenčnímu systému, tenzometry určují změny uvnitř konstrukce s vyšší přesností. Na základě výsledků statické zatěžovací zkoušky byl vytvořen přesný numerický model v softwaru Midas Civil. V disertační práci jsou znázorněny výsledky z časově závislé analýzy současně porovnávané se skutečností až do předpokládaného konce životnosti, tato skutečnost informuje správce mostu o skutečném stavu konstrukce a očekávaném chování konstrukce v budoucnosti.
- ItemVybrané problémy konstrukcí podporovaných kabely.(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Velešík, Marek; Stráský, Jiří; Halvoník, Jaroslav; Vítek, JanV předložené disertační práci jsou prezentovány vybrané problémy spjaté s návrhem, optimalizací a vývojem. Předmětem zájmu jsou konstrukce, u kterých kabel plní hlavní nosnou funkci (visuté konstrukce a předpjaté pásy), anebo funkci stabilizační (obloukové konstrukce). Teoretická část práce se zaměřuje na optimalizaci návrhu předpjatých pásů prostřednictvím vhodné volby geometrie vnějších předpínacích lan. Vliv změny trasování předpětí na efektivitu návrhu z hlediska statického a dynamického chování je zkoumáno prostřednictvím statické studie. Experimentální část práce se soustředí na segmentové visuté konstrukce, které jsou široce využívány v případech, kdy není použit samokotvený systém. Betonová spára mezi prefabrikovanými segmenty je zdrojem diskontinuit a její správný návrh je rozhodující z hlediska životnosti celé konstrukce. V práci jsou porovnány výsledky z prutové a stěnové analýzy s výsledky měření získaných z experimentálních zkoušek výseku části konstrukce. Výsledky analýzy lze dále využít při návrhu předpjatého pásu a visutých konstrukcí. Poslední část práce se zabývá návrhem přímopochozího oblouku, který společně s předpínacím lanem situovaným pod mostovkou tvoří samokotvený systém. Přímopochozí obloukové konstrukce lze s ohledem na nutnost zachytit značné horizontální síly realizovat pouze ve vhodných základových poměrech a do určitých rozpětí. Vhodným doplněním vnějších předpínacích kabelů můžeme horizontální reakce značně redukovat. V práci je představena parametrická studie vzepětí vnějšího kabelu, z níž vzešlo inovativní geometrické uspořádání obloukové samokotvené konstrukce. Pro konstrukci vybranou dle výsledků studie byly ověřeny výpočtové předpoklady experimentálním měřením respektujícím pravidla modelové podobnosti.
- ItemTestování systému helikálních výztuží ve vztahu k plánovanému využití při zajištění existujících konstrukcí(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Balkanský, Ondřej; Schmid, Pavel; Kubečka, Karel; Pěnčík, JanPředkládaná práce popisuje výzkum v oblasti statického zajištění existujících staveb systémem nerezové helikální výztuže se zaměřením na možnosti testování jeho použití. Cíle jsou stanoveny na základě rešerše a na základě doprovodných experimentů zaměřených na jednotlivé komponenty systému i na jejich interakci s vyztuženým prvkem. Hlavním cílem je zjištění, zda a do jaké míry je některá z metod diagnostiky stavebních konstrukcí schopná předpovědět testované chování drážkového spoje helikální výztuže s konstrukčním materiálem. Vedlejším cílem je popis samotného chování výztuže kotvené v drážce a ověření možnosti použití trámcové zkoušky k testování tohoto spoje za použití množství a formy materiálu, které by při odběru nepoškodily stávající konstrukci. Cílů je dosaženo porovnáváním výsledků diagnostiky vzorků s výsledky chování spojů helikální výztuže získaných trámcovou zkouškou na stejných vzorcích z různě (teplotně) degradovaného betonu. Na straně diagnostiky jsou výsledky pevnosti v tlaku, síly při odtrhové zkoušce, vlastní frekvence zjištěné metodou Impact-Echo, rychlosti šíření ultrazvuku a hodnoty odrazu Schmidtova kladívka. Na straně výsledků trámcové zkoušky je chování drážkových spojů, reprezentované různými indikátory. K porovnání, nalezení vztahů i vyjádření míry korelace je použita vážená lineární regrese metodou nejmenších čtverců. Hlavním zjištěním je nalezení závislosti tuhosti drážkového spoje na pevnosti v tlaku, rychlosti šíření ultrazvuku a první vlastní frekvenci betonových vzorků. Vedlejším zjištěním je potvrzení možnosti testování spoje v drážce pomocí trámcové zkoušky na malých tělesech o rozměrech jádrových vývrtů. Obě zjištění vedou k možnosti snadného určení tuhosti spoje, a tím umožňují jednoduchý návrh opravy konstrukce pomocí helikální výztuže. Celou práci doplňují doprovodná měření, která buď přímo podporují hlavní experimenty, nebo doplňují znalosti o možnostech testování bez výrazného vlivu na hlavní záměr práce. Do první skupiny patří například tepelná degradace betonu a tradiční zkoušky výztuže, zatímco do druhé skupiny patří měření deformace helikální výztuže systémem pracujícím na principu DIC -- „Digital Image Correlation“ a zkoušky kotevní zálivky. Výsledky otevírají možnosti širšího výzkumu v této oblasti, po kterém by mohlo být umožněno využití v běžné praxi.