dr inż. Tomasz Nowak, PolitechnikaWrocławska;Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
mgr inż. Filip Patalas

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

DOI: 10.15199/33.2019.03.06
Artykuł przeglądowy (Review paper)

 

W artykule omówiono sposoby wzmacniania konstrukcyjnych elementów drewnianych za pomocą materiałów kompozytowych. Wskazano główne przyczyny wykonywania wzmocnień i podano podstawowe informacje o wzmocnieniach kompozytowych FRP (Fiber Reinforced Polymer). Przedstawiono też przykłady badań i realizacji wzmocnień z wykorzystaniem materiałów kompozytowych oraz wybrane metody szacowania nośności wzmacnianych elementów. Omówiono wyniki badań własnych dotyczące stosowania taśm CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) do wzmacniania zginanych belek z drewna litego w obiektach zabytkowych.

Słowa kluczowe: wzmacnianie; elementy drewniane; FRP; konstrukcje drewniane.

Application of composite materials for strengthening structural timber elements

The article describes methods of strengthening structural timber elements using composite materials. The main reasons for strengthening are presented. The basic information about FRP (Fiber Reinforced Polymer) is provided. The article presents examples of tests and reinforcements with composite materials. Chosenmethods of assessing the strength of reinforced elements are described. The authors present the results of their tests concerning the usage of CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) tapes for reinforcing bent solid timber beams in historical buildings.

Keywords: strengthening; timber elements; FRP; timber structures.

Literatura
[1] BlassHans,Markus Romani. 2001. „Designmodel for FRPreinforced glulam beams”. [In:] Proceedings of the International Council for Research and Innovation in Building and Construction (CIB), Working Commission W18 Timber Structures, Meeting 34, Venice, Italy, paper CIB-W18/34-12-3.
[2] BorriAntonio,Marco Corradi,Andrea Grazini. 2005. „Amethod for flexural reinforcement of old wood beams with CFRPmaterials”. Composites Part B: Engineering 36 (2): 143 – 153. DOI: 10.1016/j.compositesb.2004.04.013.
[3] Brol Janusz. 2005. Analiza doświadczalno-teoretyczna wzmacniania konstrukcji drewnianych kompozytami polimerowo-węglowymi. Rozprawa doktorska. Gliwice. Politechnika Śląska.
[4] Brol Janusz. 2009. „Wzmacnianie zginanych belek z drewna klejonego taśmami GARP na etapie produkcji”. Wiadomosci Konserwatorskie – Journal of Heritage Conservation 26: 345 – 353.
[5] GreenlandA., Keith Crews, S. Bakkos. 1998. „Enchancing timber structures with advanced Fibre Reinforced Plastic composite reinforcements”. [In:] Proceedings of the 5-th World Conference on Timber Engineering, Montreux, Switzerland, 608 – 615.
[6] HarteAnette, Philip Dietsch (eds). 2015. Reinforcement of timber structures – a state-of-the-art report. Aachen, Shaker Verlag.
[7] Jasieńko Jerzy. 2002. Połączenia klejowe w rehabilitacji i wzmacnianiu zginanych belek drewnianych.Wrocław. OficynaWydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
[8] Nowak Tomasz. 2007. Analiza pracy statycznej zginanych belek drewnianych wzmacnianych przy użyciu CFRP. Rozprawa doktorska. Wrocław. Politechnika Wrocławska.
[9] Nowak Tomasz, Filip Patalas, Janusz Brol. 2018. „The use of Hill anisotropic yield criterion in numerical analysis of bent timber elements reinforced with CFRP strips”. Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW Forestry and Wood Technology 104: 219 – 227.
[10] Nowak Tomasz, Filip Patalas,Mateusz Hryniewiecki. 2019. Konstrukcje drewniano-kompozytowe. [In:] Ogólnopolskie Warsztaty Pracy Projektanta Konstrukcji: Innowacyjne i współczesne rozwiązania w budownictwie, tom II, PZiTB, Oddział w Bielsku-Białej, 411 – 452.
[11] Schober Kay. 2010. Hybrid timber-composite beams – an innovative solution for strengthening of timber structures in reconstruction. [In:] Proceedings of the JEC Composites Show Paris: Composites Simulation Conference, optimizing the design and manufacturing simulation processes, Paris 13-15 April, CD-Rom.
[12] Triantafillou Thanasis, Nikola Deskovic. 1992. „Prestressed FRP sheets as external reinforcement of wood members”. Journal of Structural Engineering 118: 1270 – 1284.
[13] Yang Huifeng, Dongdong Ju, Weiqing Liu, Weidong Lu. 2016. „Prestressed glulam beams reinforced with CFRP bars”. Construction and Building Materials 109: 73 – 83. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.02.008.
Przyjęto do druku: 28.02.2019 r.

Zobacz więcej >>

Materiały Budowlane 3/2019, strona 20-24 (spis treści >>)