Open Access (Artykuł w pliku PDF)

Influence of metakaolinite and zeolite on the adhesion of BFRP and GFRP bars to concrete

dr inż. Julita Krassowska, Politechnika Białostocka, Wydział Budownictwa i Nauk o Środowisku
ORCID: 0000-0001-9209-1285
dr inż. Paweł Wolka, Astra Technologia Betonu sp. z o.o.
ORCID: 0000-0001-7921-720X

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

DOI: 10.15199/33.2023.10.02
Oryginalny artykuł naukowy

Streszczenie. Celem przeprowadzonych badań jest ustalenie, w jaki sposób obecność metakaolinitu i zeolitu wpływa na przyczepność prętów zbrojeniowych do betonu oraz na jego wybrane właściwości mechaniczne. Próbki do badań przygotowano zgodnie z obowiązującą procedurą testu belkowego wg [1]. Otrzymane wyniki pozwoliły na analizę porównawczą próbek referencyjnych oraz zawierających metakaolinit i zeolit. Badania wykazały, że wprowadzenie do betonu aktywnego dodatku pucolanowego w postaci metakaolinitu i zeolitu powoduje zwiększenie wartości naprężeń przyczepności o ok. 20% w przypadku prętów szklanych GFRP i 15% bazaltowych BFRP, przede wszystkim w fazie zniszczenia.
Słowa kluczowe: pręty szklane; pręty bazaltowe; metakaolinit; zeolit.

Abstract. The aimof the conducted research is to determine how the presence of metakaolinite and zeolite affects the adhesion of reinforcing bars to concrete and selected mechanical properties. Test samples were prepared in accordance with the applicable beam test procedure according to [1]. The obtained results allowed for a comparative analysis of the reference samples and those with metakaolinite and zeolite. The research showed that the introduction of an active pozzolanic additive in the form of metakaolinite and zeolite into concrete leads to an improvement in adhesion stress values of approximately 20% for GFRP glass bars and 15% for BFRP basalt bars, especially during the failure phase.
Keywords: glass bars; basalt bars; metakaolinite; zeolite.

Literatura
[1] PN-EN 10080: 2007 Stal do zbrojenia betonu – Spajalna stal zbrojeniowa – Postanowienia ogólne.
[2] Bywalski C, Drzazga M, Kaźmierowski M, Kamiński M. Pręty kompozytowe FRP jako zbrojenie na ścinanie. Materiały Budowlane. 2016; DOI: 10.15199/33.2016.09.25.
[3] Grygo R, Kosior-Kazberuk M. Zbrojenie konstrukcji betonowych niemetalicznymi prętami kompozytowymi FRP. Budownictwo i Inżynieria Środowiska. 2017. ISSN 2081-3279, t. 8, nr 1, s. 21 – 28.
[4] Krassowska J, Kosior-Kazberuk M. Pręty kompozytowe BFRP jako zbrojenie w prefabrykowanych belkach betonowych. Construction Materials. 2022; DOI: 10.15199/33.2022.04.05.
[5] Rajczyk M, Stachecki B. Eksperymentalne badania przyczepności kompozytowego zbrojenia bazaltowego (BFRP) do betonu. Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo. 2018; DOI: 10.17512/znb.2018.1.48.
[6] Kurdowski W. Chemia cementu i betonu. 2010. Dostęp: 5 maj 2023. [Online]. Dostępne na: https://www.ksiegarniatechniczna.com. pl/chemia-cementu-i-betonu. html.
[7] San Nicolas R, Cyr M, Escadeillas G. Characteristics and applications of flash metakaolins. Applied Clay Science. 2013, DOI: 10.1016/j.clay.2013.08.036.
[8] Konkol J, Musiał K. Wpływ wieku na wytrzymałość na ściskanie betonu modyfikowanego dodatkiem metakaolinitu. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury/Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture. 2016; DOI: 10.7862/rb. 2016.273.
[9] J. Konkol J, Prokopski G. Optymalizacja składu betonów z dodatkiem metakaolinitu. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury/ Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture. 2016; DOI: 10.7862/rb. 2016.274.
[10] Żebrowski W, Wolka P, Zieliński A, Dąbrowski M. Ograniczenie korozji ASR w betonie za pomocą metakaolinu MK-40 i tradycyjnych dodatków mineralnych. Materiały Budowlane. 2022, DOI: 10.15199/33.2022.03.09.
[11] Zieliński A, Wolka P, Żebrowski W. Wpływ dodatku metakaolinu na skurcz autogeniczny i całkowity materiałów o matrycy cementowej. Materiały Budowlane. 2022, DOI: 10.15199/33.2022.12.33.
[12] Małaszkiewicz D, Świderski M. Wpływ dodatku metakaolinitu na wybrane właściwości kompozytów cementowych. Materiały Budowlane. 2016, DOI: 10.15199/33.2016.10.08.
[13] PN-EN 206+A1:2016-12 Beton –Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.
[14] PN-EN 12390-3:2011 Badania betonu – Część 3: Wytrzymałość na ściskanie próbek do badań.
[15] PN-EN 12390-5:2011 Badania betonu – Część 5: Wytrzymałość na zginanie próbek do badań.
[16] PN-EN 12390-6:2010 Badania betonu – Część 6: Wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu próbek do badania.
[17] PN-EN 12390-13:2014 Badania betonu – Część 13: Wyznaczanie siecznego modułu sprężystości przy ściskaniu.
[18] Projektowanie konstrukcji z betonu – Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków. Polski Komitet Normalizacji, 2008.
[19] RILEM TC 162 – TDF Test and design methods for steel fibre reinforced concrete. Materials and Structures. 2003; 36: 560 – 567.

Przyjęto do druku: 04.10.2023 r.

Materiały Budowlane 10/2023, strona 6-10 (spis treści >>)