prof. dr hab. inż. Czesław Machelski Politechnika Wrocławska,Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
mgr inż. Marcin Wrzesiński Politechnika Wrocławska,Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego

Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

DOI: 10.15199/33.2015.10.15

Wzmacnianie intensywnie eksploatowanych konstrukcji z użyciem nakładek wykonanych z taśm CFRP jest obecnie powszechnie stosowane w budownictwie mostowym. Efektywne ich wykorzystanie przedstawiono na przykładzie elementów pomostów (np. podłużnic) mostów kolejowych. Z uwagi na użycie kleju połączenie zaliczane jest do podatnych, co powoduje inną dystrybucję sił wewnętrznych we wzmacnianym elemencie niż w połączeniu idealnym, np. spawanym. Podczas badań analizowano parametry fizyczne materiałów kompozytowych używanych do wzmacniania konstrukcji (uzyskane jako wyniki analiz laboratoryjnych). Do oceny skuteczności wzmocnienia wykorzystano własny wskaźnik określający podatność połączenia klejowego. Analizy obliczeniowe uzupełniono badaniami belki walcowanej wzmocnionej taśmą z włókien węglowych.

Słowa kluczowe: wzmacnianie konstrukcji, mosty, kompozyty

* * *

Strengthening of steel construction elements by CFRP tapes

Strengthening of old, intensively used structures by CFRP(Carbon FiberReinforced Polymer) overlays is common also in bridge maintenance. The article presents possibilities of their application due to old, steel bridge elements on example of longitudinal deck elements of railway bridges. Presented way of strengthening has also its limits. They are connected with connection susceptibilitywhich causes differentway of cooperation between beamand overlay as in case of awelded connection.Work tries to introduce the issue of physical features of composite materials as one of initial problem for real effectiveness of strengthening. It presents a summary of laboratory tests of these material composition. Second introduced question is rating of connection at field of susceptibility. This issue was considered on base of own laboratory tests of CFRP strengthened beam, which is a scale model of longitudinal railway bridge steel beam.

Keywords: strengthening of construction, bridges, composites.

Literatura :

[1] Czub P., Bończa-Tomaszewski Z., Penczek P.,Pielichowski J.: Chemia i technologia żywic epoksydowych, WNT Warszawa 2002 r.
[2] German J.: Podstawy mechaniki materiałów włóknistych, Kraków 1996 r.
[3] Guidelines for the Design and Construction of Externally Bonded FRP systems for Strengthening Existing Structures.Metallic Structures. Rome CNR-DT 202/2007.
[4] Jankowiak I., Madaj A.: Analiza numeryczna wzmacniania taśmami CFRP betonu rozciąganego stalowo-betonowej belki zespolonej. X Konf. Konstrukcje zespolone, Zielona Góra 26-27 czerwca 2014 r.
[5] Kuczma B., Kuczma M.: Klejone stalowo-betonowe belki zespolone, Mosty 5/2012 r.
[6] Łagoda M.: Wzmacnianie mostów przez doklejanie elementów, Seria Inżynieria Lądowa, Monografia 322, Politechnika Krakowska, Kraków 2005.
[7] Łagoda M., Kowal M.: Wzmacnianie konstrukcji stalowych materiałami kompozytowymi. Materiały Budowlane Nr 4/2011.
[8] Machelski C., Toczkiewicz R.: Identyfikacja podatności połączenia w dźwigarach mostów zespolonych. Efekty obciążeń zmieniających położenie. Mosty Nr 6/2011.
[9]Machelski C.,WrzesińskiM.; CFRP Strengthening of Deck Beams in Railway Steel Bridges, SBIC 2015, September 14 – 16th, 2015, Istanbul, p. 737 – 746.
[10]Marcinowski J., Iwankiewicz R.: Zastosowanie okładek włókno kompozytowych do zwiększenia odporności na wyboczenie prętów. X Konf. Konstrukcje zespolone, Zielona Góra, 26-27 czerwca 2014.
[11] Wrzesiński M.: Badania nad wzmocnieniem elementów starych mostów. Kooper-field 2014, wyd. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2014 r.
[12] Wrzesiński M.: Wzmocnienia starych mostów stalowych przy użyciu CFRP. Kooper-field 2012, wyd. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2012 r.

Otrzymano: 24.08.2015 r.

 

Przeczytaj cały artykuł >>

 

Materiały Budowlane 10/2015, str. 51-54 (spis treści >>)