Nasúvané spoje ohraňovaných stožiarov | Materiálové skúšky dreva | Spriahnuté drevobetónové nosníky | Experimentálna skúška štvorbodovým ohybom skla | Experimentálna nárazová skúška skla | Zistenie únosnosti nosníkov z krížom lepeného dreva | Spoje drevených konštrukcií pomocou vlepovaných tyčí | Spoje drevených konštrukcií pomocou vlepovaných tyčí | Overenie elastomérových vystužených ložísk | Vplyv trhlín na vlastnosti nosníkov z rasteného a lepeného lamelového dreva
♦ Experimentálny a teoretický výskum na KKDK |
♦ Sendvičové panely s výplňou z minerálnej vlnyVýskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. V rámci výskumu odolnosti kompozitných materiálov v laboratóriách KKDK realizujeme zaťažovacie skúšky sendvičových panelov s výplňou z minerálnej vlny od firmy BRUCHA. K dispozícii máme panely rozmerov 4000 x 1100 x 120 mm a 4000 x 1100 x 150 mm. Zaťažovanie bude realizované v štyroch bazénoch, kde sa pomocou výšky hladiny vody bude simulovať plošné zaťaženie. |
♦ Nasúvané spoje ohraňovaných stožiarovVýskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Skúšané boli celkovo tri typy vzoriek, premenným faktorom bola dĺžka nasunutia – pre typ 1 bola rovná priemeru stožiara, pre typ 2 1,2-násobku a pre typ 3 1,5-násobku. Účelom experimentu bolo zmerať tangenciálne napätie v stene drieku stožiara pri súčasnom pôsobení osovej sily a ohybového momentu. V druhej časti experimentu je stĺp votknutý do podlahy a následne pomocou lisu a sústavy kladiek je vyvodzované bočné zaťaženie. V prvom kroku je spoj s maximálnym nasunutím osadený sústavou tenzometrov na zisťovanie rozloženia napätia. Taktiež sa sleduje veľkosť priehybu stĺpu v úrovniach pod spojom, v spoji, nad spojom a na vrchole. Zaznamenáva sa aj zmena hĺbky nasunutia pri pôsobení sily. V ďalších krokoch je možné vyvodiť zvislú silu pomocou závaží umiestnených na vodorovných ramenách stožiaru umiestnených v jeho vrchole a taktiež krútenie, ktoré sa vnesie pomocou tých istých ramien. V súčasnosti prebieha ďalší výskum, ktorý vychádza z už dosiahnutých výsledkov nasúvaného spoja.
|
♦ Materiálové skúšky drevaRiešitelia: Klas T., Sandanus J., Surovec L. Výskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Materiálové skúšky drevených prvkov boli uskutočnené na vzorkách získaných z prebytkov po rozrezaní pôvodných vzoriek 100 x 200 x 200 mm na skúšané 100 x 100 x 140 mm. Bolo zhotovených 10 kusov vzoriek pre namáhanie na ťah a 12 vzoriek pre namáhanie na tlak. Vzorky namáhané na ťah mali rozmery 10 x 10 x 200 mm a pre tlak 30 x 30 x 200 mm.
|
♦ Spriahnuté drevobetónové nosníkyRiešitelia: Klas T., Sandanus J., Slivanský M., Surovec L. Výskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Celkovo bolo skúšaných šesť vzoriek spriahnutých nosníkov. Pre zistenie maximálnej odolnosti spriahnutých nosníkov boli v každej etape dve vzorky testované štvorbodovým ohybom do porušenia. Posledná vzorka z každej etapy bola testovaná po hodnotu 50 % z teoretickej odolnosti nosníkov a následne bola odložená pre dlhodobé meranie.
|
♦ Experimentálna skúška štvorbodovým ohybom sklaVýskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Úlohou experimentálnej skúšky bolo zistenie Youngovho modulu pružnosti skla Es, nameranie maximálneho napätia a príslušného priehybu v strede sklenej tabule. |
♦ Experimentálna nárazová skúška sklaVýskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Experiment bol zrealizovaný s cieľom odskúšania odolnosti sklených tabúľ pri náraze (krátkodobé dynamické zaťaženie) v priebehu správania sa bez porušenia a spôsobe porušenia vzoriek (šírenie trhlín).
Merali sa pomerné pretvorenia, priehyby a akcelerometrické merania zrýchlenia. Merané boli aj frekvencie kmitania sklených tabúľ po náraze. Namerané frekvencie na vzorkách z monolitického skla s hrúbkou 6 mm, z vrstveného skla a z vrstveného starého skla boli navzájom úplne totožné. Najväčšiu tuhosť mala vzorka zložená z vrstveného skla, nasledovala vzorka z monolitického skla s hrúbkou 6 mm a nakoniec vzorka z dvojice tabúľ bez zlepenia. Pri porušení vzoriek pozostávajúcich z monolitického skla (nevrstvené) dochádzalo k uvoľneniu veľkého množstva ostrých fragmentov. Bola nameraná rýchlosť fragmentov 18 m/s. Po porušení vzorky v upínacom ráme ostala len malá časť z pôvodnej vzorky. Pri vrstvenom skle dochádzalo až k prerazeniu vzorky (vrátane PVB fólie), ale nedošlo takmer k žiadnemu uvoľneniu fragmentov. Pri dvojici sklených tabúľ (bez zlepenia) vždy dochádzalo k rozbitiu prednej tabule. |
♦ Zistenie únosnosti nosníkov z krížom lepeného drevaRiešitelia: Katona O., Klas T., Sandanus J. Výskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Pri ohybovej skúške sa zisťovala maximálna sila a príslušný priehyb pri porušení nosníka. K dispozícii boli vždy tri nosníky z každého typu. Išlo o trojvrstvové CLT nosníky hrúbky 100 mm, z ktorých boli narezané vzorky dĺžky 2950 mm. Nosníky mali výšku 300 mm 600 mm. Vzorky boli umiestnené v zaťažovacom ráme a zaťažované štvorbodovým ohybom.
|
♦ Spoje drevených konštrukcií pomocou vlepovaných tyčíRiešitelia: Duchoň V., Klas T., Sandanus J. Výskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. V rámci experimentálnej analýzy sa pripravilo 10 nosníkov s rozmermi 150x180x3200 mm, ktoré boli rozdelené v strede rozpätia. Ich spätné spojenie bolo zrealizované pomocou vlepovaných závitových tyčí. V ťahovej zóne boli umiestnené tri diery pre tyče s triedou pevnosti 8.8. V tlakovej zóne boli umiestnené dve diery pre tyče s triedou pevnosti 4.6. Diery s priemerom 14 mm boli vŕtané do hĺbky 200 mm. Na vlepovanie tyčí bolo použité lepidlo HILTI HIT-RE 500, ktorého aplikácia pomocou automatickej pištole sa vzhľadom na počet vzoriek ukázala ako najrýchlejšia. Mechanické vlastnosti lepidla boli overené prostredníctvom štyroch ťahových skúšok. Pri týchto skúškach bola dosiahnutá najvyššia hodnota odolnosti v ťahu 86,2 kN, kedy došlo k porušeniu lepidla šmykom. Polovica nosníkov bola z rasteného reziva a druhá polovica z lepeného lamelového dreva. Pri lepení boli nosníky vyrovnané pomocou vodiaceho oceľového profilu a stiahnuté pomocou drevených príložiek. Dôležitým detailom pri lepení nosníkov bolo vyhnúť sa vzniku medzery v tlačenej zóne, ktorá by nepriaznivo ovplyvnila krivku vyjadrujúcu pootočenie spoja. V prípade rizika vzniku tohto prípadu pri nerovnosti čiel nosníkov boli medzery vyplnené lepidlom. |
♦ Spoje drevených konštrukcií pomocou vlepovaných tyčíRiešitelia: Duchoň V., Klas T., Sandanus J. Výskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Experiment bol zameraní na zisťovanie potrebnej hĺbky vlepenia závitovej tyče do vŕtaného otvoru dreveného prvku s rozmermi 140x140x500 mm. Taktiež boli použité dva druhy dvojzložkových lepidiel. Prvé bolo lepidlo STADO CARBO RESIN od firmy PBSan, ktoré je založené na báze epoxidu. Druhý typ NEOPUR 2744 od firmy Agglu je založený na báze polyuretánu. Doba tuhnutia lepidiel bola minimálne 7 dní pre každú vzorku. Takto bolo vytvorených 16 vzoriek (pre každé lepidlo 8), kde sa menila hĺbka vlepenia tyče od 150 po 300 mm a priemer tyče 12 a 14 mm.
Takto pripravené vzorky boli osadené do lisu s kapacitou 100 kN a prebehlo prvé kolo experimentov. Na ich základe boli vybrané typy hĺbky vlepenia a pripravilo sa ďalších 18 vzoriek pre overenie dosiahnutých výsledkov. Všetky skúšky boli prevedené až do porušenia spoja. Vyskytli sa tri typy porušení. Pretrhnutie závitovej tyče, porušenie vlákien dreva v okolí vlepeného prvku, alebo porušenie samotného lepidla šmykom. V okolí otvoru vznikajú v drevených vláknach ťahové napätia, po prekročení pevnosti v ťahu sa odolnosť realizuje prostredníctvom šmykovej pevnosti medzi drevenými vláknami. Z tohto dôvodu je pre odolnosť spoja rozhodujúca hĺbka vlepenia tyče.
|
♦ Overenie elastomérových vystužených ložísk
Výskum bol riešený v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Pri tomto experimente sa skúmali štyri typy štvorcových (100 x 100 mm) a štyri typy obdĺžnikových (100 x 150 mm) vystužených elastomérových ložísk. V týchto štyroch typoch sa menil spôsob vystuženia. Najskôr sa každé ložisko samostatne zaťažovalo zvislou tlakovou silou. Táto tlaková sila sa pre každé ložisko menila v závislosti od typu vystuženia a pôdorysnej plochy ložiska. Pri tomto experimente sa sledovala deformácia ložiska. Ako druhý typ zaťaženia bolo namáhanie zvislou a vodorovnou silou a v treťom prípade sa zaťažovalo zvislou silou a ohybom.
|
♦ Vplyv trhlín na vlastnosti nosníkov z rasteného a lepeného lamelového drevaVýskum bol riešený v spolupráci s katedrou stavebnej mechaniky v rámci projektu VEGA a dizertačnej práce. Tento experiment bol realizovaný ako podpora pre doladenie výpočtových programov zameraných na šírenie sa trhlín v drevených prvkoch. Pre ciele experimentu boli vybrané štyri typy porušenia (zvislá trhlina hĺbky 25 mm, šikmá trhlina hĺbky 25 mm, vypadnutá hrča priemeru 20 mm a vodorovná trhlina hĺbky 20 mm a dĺžky 60 mm) a na kontrolu aj neporušená vzorka. Celá táto séria bola z rasteného a aj z lepeného lamelového dreva rozmerov 160 x 100 mm. Vzorky boli namáhané štvorbodovým ohybom v lise s kapacitou 100 kN. |
Staršie projekty |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
