Вісники та науково-технічні збірники, журнали
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12
Browse
11 results
Search Results
Item Perspectives and specific features of the use of composite materials for strengthening of damaged reinforced concrete structures(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Копійка, Н. С.; Бліхарський, Я. З.; Kopiika, N.; Blikharskyy, Ya.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityЗалізобетонні конструкції поширені у будівлях і спорудах, що перебувають в експлуатації протягом тривалого часу, тому проблема їх ефективного підсилення набуває актуальності. Композиційні матеріали завдяки високим механічним і фізичним властивостям, можливості адаптації до проєктних вимог і полегшенню самого процесу підсилення широко використовують для реконструкції. У статті комплексно розглянуто методи підсилення із застосуванням фіброармованих полімерних матеріалів та особливостей їх поведінки за різних впливів. Дослідження охоплює аналіз публікацій у цій галузі, визначення недостатньо розглянутих напрямів та перспективи подальших досліджень. На основі аналізу літературних джерел виділено найактуальніші напрями, зокрема числове моделювання методами скінченних елементів для параметричного аналізу, поглиблення розуміння лінійно-пружної поведінки композитів, комплексні експериментально-теоретичні дослідження для крос-валідації та уточнення результатів. Важливо також відзначити значний інтерес до підходів, спрямованих на запобігання граничному стану через порушення сумісної роботи залізобетонної конструкції та композитних матеріалів завдяки застосуванню різних способів анкерування. В статті проаналізовано загальні тенденції в галузі підсилення залізобетонних конструкцій композитними матеріалами, визначено перспективні напрями для подальшого вивчення цього питання, зокрема розроблення та вдосконалення числових моделей, які автоматично виконуватимуть параметричний аналіз і враховуватимуть вимоги стійкості, стійкості та міцності. Подальші ретельні експериментальні й теоретичні дослідження систем підсилення із застосуванням фіброармованих полімерів надзвичайно важливі для поглиблення знань і максимізації ефективності використання композитних систем зміцнення.Item Injection of cracks in a RC beam with epoxy resin using the gravity flow method(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Клим, А. Б.; Бліхарський, Я. З.; Klym, A.; Blikharskyy, Ya.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityТріщини у залізобетонних балках створюють серйозну загрозу соціальній безпеці та навколишньому середовищу, через деякий час експлуатації чи навіть у ранньому віці, аж до повної втрати несучої здатності й руйнування. Відновлення несучої здатності залізобетонних балок способом ін’єктування тріщин є одним із найдієвіших та найрактичніших способів виконання ремонту відповідно до сучасних тенденцій. Сьогодні технологічний прогрес дає змогу удосконалювати матеріали для ін’єктування, а також власне заповнення тріщин цими матеріалами. Проте такий підхід із застосуванням спеціалізованого обладнання здорожчує ремонт пошкоджених залізобетонних балок, що не завжди раціонально. Тому в статті після аналізування методів ін’єктування тріщин у залізобетонних балках та конструкціях запропоновано економічно доцільний метод ін’єктування залізобетонних балок, що дасть змогу запобігти необхідності дорогого ремонту. Основний підхід запропонованого методу ін’єктування тріщини полягає у подаванні епоксидної смоли в тріщину, що відбувається самопливом (без спеціалізованого обладнання і тиску). У роботі також наведено послідовність підготовки бічної та внутрішньої ділянок тріщини залізобетонної балки до ін’єктування епоксидною смолою. Метод ін’єктування тріщин реалізовано комплексно із відновленням стиснутої зони бетону залізобетонної балки. Результати випробовування підтвердили ефективність методу ін’єктування тріщини, оскільки не виявлено новоутворених тріщин у місцях ін’єктування. Ін’єктуванням тріщин комплексно із методом відновлення стиснутої зони бетону розчином Sika MonoTop – 4012 також досягнуто відновлення несучої здатності пошкодженої залізобетонної балки на 115 %, що на 15 % більше, ніж під час попереднього випробовування непошкодженої балки-близнюка.Item Analysis of the most common damages in reinforced concrete structures: a review(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-03) Бліхарський, Я. З.; Копійка, Н. С.; Blikharskyy, Yaroslav; Kopiika, Nadiia; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityЗалізобетонні конструкції сьогодні є одними із найпоширеніших як в новому будівництві, так і в наявних будівлях і спорудах. Вони часто зазнають різних негативних впливів навколишнього середовища, що знижує їхню надійність і довговічність. Оптимізація будівельних конструкцій передбачає продовження їх життєвого циклу, оцінку їх довговічності, надійності та залишкового терміну служби. Для цього необхідна достовірна оцінка наявних пошкоджень, що є наслідком негативного впливу навколишнього середовища. Дефекти і пошкодження у залізобетонних конструкціях є складним питанням, яке необхідно розглядати з урахуванням різних факторів. Пошкодження та дефекти слід оцінювати за різними критеріями, зокрема за ступенем деградації, типом, часом та причиною утворення тощо. У статті детально проаналізовано найпоширеніші пошкодження залізобетонних конструкцій на основі ретельного огляду літератури з цього питання. Також запропоновано класифікацію причин зниження несучої здатності залізобетонних конструкцій. Виділено основні аспекти, які необхідно враховувати під час оцінювання залишкового ресурсу залізобетонних конструкцій за різних видів пошкоджень і дефектів. У дослідженні додатково розглянуто механізми корозії та особливості змін напружено-деформованого стану залізобетонних елементів в умовах корозійного впливу. Вивчення залізобетонних конструкцій за наявності в них пошкоджень і дефектів різних типів можливе лише за умови розуміння їхньої поведінки і структурних особливостей. Подальше теоретичне й експериментальне дослідження проблеми дефектів у залізобетонних конструкціях у комплексі з польовими дослідженнями реальних об’єктів необхідне для розроблення достовірних методів оцінювання їхньої залишкової несучої здатності.Item Strengthening and repairing the serviceability of reinforced concrete constructions: a review(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-03) Клим, А. Б.; Бліхарський, Я. З.; Селейдак, Я.; Бліхарський, З. З.; Klym, Andrii; Blikharskyy, Yaroslav; Selejdak, Jacek; Blikharskyy, Zinoviy; Національний університет “Львівська політехніка”; Ченстоховський університет технологій; Lviv Polytechnic National University; Czestochowa University of TechnologyОсновні конструкції сучасних будівель і споруд виконують із залізобетону, тому це один з найпоширеніших матеріалів. Передчасне руйнування конструкцій залізобетону, втрата несучої здатності та інших експлуатаційних якостей призводять до небажаних наслідків і часто спричиняють загрозу цілісності споруди, а також техногенну небезпеку й ефект соціального значення – складності забезпечення технологічної безпеки людей. Мета роботи – огляд літературних джерел щодо підсилення і відновлення залізобетонних конструкцій для їх безпечної експлуатаційної придатності з аналізом нових інноваційних методів та матеріалів. Своєчасне виконання робіт з посилення і відновлення будівельних конструкцій має дуже важливе практичне значення і сьогодні у вітчизняній та зарубіжній практиці дуже багато напрацювань із безліччю різних способів і конструктивних прийомів посилення залізобетону в різних умовах використання та прилаштування до складних систем. Перші підсилення залізобетонних конструкції виконано ще у 1912 р. і протягом 30 років закладено основні методи підсилення, які досліджують і удосконалюють дотепер та застосовують на практиці. Традиційні методи підсилення методом нарощування, улаштування сорочок і обойм та застосування шпренгельних систем є трудомістким процесом, що потребує додаткового обладнання та фахівців із виконання робіт, які затягуються на тривалий час. У статті описано на підставі апріорних джерел залізобетонні конструкції, підсилені та відновлені інноваційними матеріалами із композитних матеріалів, та експериментальні їх випробування. Традиційні методи підсилення мають багато недоліків та не завжди застосовні на місці експлуатації пошкодженої конструкції, порівняно із новими методами із використанням різноманітних композитних матеріалів, у яких є численні переваги. До переваг належать такі основні характеристики: корозійна стійкість; міцність; легкість, простота використання на різних матеріалах, реалізація на складних геометричних формах; висока атомна міцність.Item Methods for determination of deformations with the use of digital image correlation technologies(Видавництво Львівської політехніки, 2021-11-11) Бліхарський, Я. З.; Копійка, Н. С.; Blikharskyy, Yaroslav; Kopiika, Nadiia; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityОстаннім часом особливо актуальним стало питання достовірної оцінки фактичного стану будівельних конструкцій, що містяться під навантаженням і, відповідно, прийняття оптимальних проектних рішень з реконструкції та підсилення. Для отримання достовірної інформації про напружено-деформований стан конструкції, що зазнає навантаження, необхідно визначити розподіл деформацій. У деяких випадках оцінити напружено-деформований стан традиційними підходами практично неможливо. Однак методи цифрової кореляції зображень забезпечують достовірну інформацію про поля переміщень та деформації і можна застосовувати майже без обмежень. Такі підходи досить ефективні для визначення напружено-деформованого стану на гладких поверхнях та в зонах з концентраторами напружень. Метод цифрової кореляції зображень заснований на порівнянні інтенсивності розподілу спекл-картинок оптично шорстких поверхонь. Поєднання інтенсивності кореляційних піків з відповідними алгоритмами розрахунків на рівні субпікселів дає змогу отримати високу точність вимірювання за допомогою простішого обладнання порівняно з технологіями електронної інтерферометрії. Основною метою цієї роботи є детальний аналіз прийомів і методів визначення деформацій із застосуванням цифрової кореляції зображення. Стаття містить детальний огляд наявних досліджень цієї теми та опис основних принципів аналітичного обчислення оптичних даних. На основі проведеного ретельного аналізу можна стверджувати, що методи ЦКЗ є досить перспективними інноваційними технологіями, які можна використовувати для широкого спектру застосувань. Серед перспективних напрямків їх використання – діагностика, моніторинг та контроль стану будівельних конструкцій та матеріалів. Важливо зазначити, що використання методів ЦКЗ для визначення деформацій потребує використання комплексного аналітичного підходу з ітераційними алгоритмами розрахунків. Крім того, точність та ефективність можна збільшити, якщо для цього використовують спеціалізоване програмне забезпечення. Загалом кореляція цифрових зображень – це єдиний підхід, який дає змогу отримати повну інформаційну модель конструкції, що зазнає різного рівня навантаження.Item Experimental results of damaged RC beams(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-06) Бліхарський, Я. З.; Blikharskyy, Yaroslav; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityНаведено результати експериментального дослідження пошкоджених залізобетонних балок. Корозія арматури в бетоні – одна з основних проблем довговічності, з якою стикаються на практиці будівельні інженери. Пошкодження окремих елементів залізобетонних конструкцій спричинене різними групами впливів: технологічними факторами (неточне розміщення арматури, пошкодження елементів внаслідок будівельно-монтажних операцій та транспортування, порушення проектних параметрів під час виготовлення залізобетонних елементів – не-стандартна конфігурація, зміни напружено-деформованого стану елемента внаслідок порушення їх конструктивного положення та розрахункових зовнішніх впливів). Особливу увагу необхідно приділити дії агресивного середовища як одній з найпоширеніших причин введення елементів у непридатні для експлуатації або в аварійному стані конструкцію. Метою роботи є визначення несучої здатності залізобетонних конструкцій без пошкодження та з пошкодженням робочої арматури. Відповідно до програми досліджень випробувано чотири залізобетонні балки розміром 100×200×2100 мм. Серед них були два непошкоджені контрольні зразки з одинарною арматурою діаметром 20 мм – BC-1 та BC-2 та два зразки з арматурою ∅20 мм із пошкодженнями близько 40 % робочої арматури – BD-3 та BD-4. Арматура була пошкоджена до бетонування зразків. Зразки випробовували на згин за короткочасного навантаження. Рівень навантаження контролювали за допомогою кільцевих динамометрів, які одночасно слугували шарнірною опорою з одного боку і нерухомою опорою з іншого боку балки з прольотом 1900 мм. В результаті вплив пошкодження арматури в залізобетонних балках зменшує їх несучу здатність. Пошкодження термічно зміцненого шару армування впливають на характер руйнування та зменшення несучої здатності, оскільки в робочій арматурі змінюються фізико-механічні характеристики.Item Calculation of Damage RC Constructions According to Deformation Mode(Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-23) Бліхарський, Я. З.; Blikharskyy, Yaroslav; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityУ цій статті представлені результати теоретичного дослідження залізобетонних балок з пошкодженою робочою арматурою. Досліджено зміну мікротвердості стальної арматури діаметром 20 мм із сталі класу А500С у радіальному напрямку та встановлено товщину термічно-зміцненого шару. Встановлено, що товщина термічно-зміцненого сталевого шару арматурного стержня діаметром 20 мм A500C становить приблизно 3 мм. Виявлено, що міцнісні характеристики цього шару на 50 % вищі порівняно з матеріалом серцевини арматури, тоді як характеристики пластичності нижчі. Метою роботи є визначення міцності та деформативності залізобетонних конструкцій без пошкодження арматури та у разі її пошкодження. Визначення впливу змін фізико-механічних характеристик арматури на несучу здатність залізобетонних балок, що зазнали пошкоджень, згідно до діючих норм, що базуються на деформаційній моделі розрахунку. Ця методика використовує нелінійні діаграми деформацій бетону та арматури та базується на ітераційному методі розрахунку. Відповідно до програми досліджень було розраховано три зразки залізобетонних балок з різними параметрами. Серед них були непошкоджені контрольні зразки з одиночною робочою арматурою діаметром 20 мм – BC-1; зразок з арматурою 20 мм із пошкодженнями близько 40 % без змін фізико-механічних властивостей арматури – BD-2 та зразок з армуванням 20 мм із пошкодженнями близько 40 % із зміною фізико-механічних властивостей арматури – BD-3. Встановлено вплив зміни фізико-механічних характеристик арматури на несучу здатність пошкоджених залізобетонних балок. Для залізобетонних балок з пошкодженням 40 % робочої арматури без врахування зміни фізико-механічних характеристик арматури несуча здатність знижується на 37 % порівняно з контрольними непошкодженими зразками. Враховуючи зміну фізико-механічних характеристик, несуча здатність залізобетонних конструкцій з пошкодженням 40 % робочої арматури знижується на 50 % порівняно з контрольними зразками.Item Розрахунок за деформаційною моделлю залізобетонних колон, підсилених вуглецевою стрічкою(Видавництво Львівської політехніки, 2016) Бліхарський, Я. З.; Хміль, Р. Є.; Холод, П. Ф.Для розрахунку підсилених карбоновими стрічками позацентрово стиснутих залізобетонних колон розроблено пропозиції, які ґрунтуються на методиці розрахунку згідно з рекомендаціями НДІБК та Sika [7] на базі деформаційної моделі розрахунку згідно з нормами [34]. Для визначення додаткового ексцентриситету за рахунок вигину вводиться коефіцієнт гнучкості, який виведено з використанням залежностей Eurocode 2 [84]. Запропоновано алгоритм розрахунку для підсилених при початковому рівні навантаження колон. У розробленій методиці розрахунку на основі [34, 84] запропоновано методологію врахування включення в роботу карбонової стрічки підсилення. За несучою здатністю підсилених колон при досягненні деформацій текучості основної арматури розбіжність теоретичних результатів з експериментальними становить 5.65–7.5% у бік заниження розрахункових величин. Розбіжність розрахункової несучої здатності колон з експериментальною за критерієм досягнення граничних деформацій стиску бетону становить 8.35–9 % у бік заниження теоретичних величин порівняно з експериментальними. Розрахунок несучої здатності позацентрово стиснутих колон за цією методикою дає задовільні результати, при цьому теоретичні величини міцності є меншими від експериментальних, отже, можна рекомендувати запропоновану методику розрахунку до використання. In this paper for calculation of reinforced concrete columns strengthened with carbon laminate with suggestions based on the method of calculation according to the recommendations NIISK and Sika on the basis of deformation model calculation according to regulations . To determine the additional eccentricity introduced by bending flexibility factor, which is derived using in Eurocode 2. The algorithm for calculating strengthened at the primary level loading columns. In the developed method of calculation based on proposed a methodology to take account of the inclusion of work carbon laminate reinforcement. For Strengthening effect by main reinforcement’s yield state different of theoretical results with experimental is 5.65–7.5 % towards lowering the theoretical values. The discrepancy between the theoretical bearing capacity of columns with experimental for limit compressive strain of concrete is 8.35–9 % towards underestimation of experimental theoretical values. Calculation of load capacity noncentral compressed columns by method gives satisfactory results with theoretical values of strength is less than the expiremental, allowing you to recommend the proposed method of calculation to use.Item Міцність та деформативність залізобетонних колон підсилених вуглецевою стрічкою(Видавництво Львівської політехніки, 2013) Бліхарський, Я. З.; Хміль, Р. Є.Досліджено ефективність підсилення залізобетонних колон вуглецевою стрічкою Sika Carbodur. The paper is devoted to the investigation of efficiency of reinforced concrete column strengthening using pultruded carbon fiber plates.Item Напружено-деформований стан залізобетонних балок з місцевими корозійними пошкодженнями(Національний університет "Львівська політехніка", 2011) Бліхарський, З. Я.; Хміль, Р. Є.; Вашкевич, Р. В.; Бліхарський, Я. З.Досліджено корозію залізобетонних конструкцій з одночасним ефектом місцевого впливу сірчаної кислоти і силового вантаження. Таке кислотне агресивне середовище характерне для більшості промислових будівель. Наведено експериментальні результати несучої здатності, напружено-деформованого стану залізобетонних зразків, який залежить від ефекту впливу локального агресивного середовища і часу. Також наведено методику дослідження зразків на одночасний вплив локального агресивного середовища і навантаження. The paper is devoted to the investigation of the reinforced concrete corrosion procedure with the simultaneous effect of the local impact of the sulfuric acid and power loading. There is the aggressive acid environment in the most industrial buildings. The article presents the experimental results of the load capacity, stress-strain state of the reinforced concrete specimens, which depends on the effect of the local aggressive environments and time. The methodic of investigation on co-influences of the local aggressive environment and the power effect is also presents.