Kompozitní konstrukce

Výzkumný tým
Hlavním cílem našeho týmu je návrh a vývoj konstrukcí a konstrukčních prvků z pokročilých materiálů na bázi cementu s důrazem na udržitelnou výstavbu a cirkulární ekonomiku.

Především se jedná o:
  • konstrukce a konstrukční prvky z vysokohodnotných betonů (UHPC) nevyztužených nebo vyztužených různými typy vláken,
  • konstrukční prvky a konstrukce z UHPC za použití textilních (TRC) výztuží,
  • konstrukční prvky z materiálů využívajících odpadní materiály ze stavebních a demoličních odpadů.

Náš tým se zabývá optimalizací receptur cementových kompozitů s ohledem na konstrukční použití daného materiálu a minimalizaci environmentálních dopadů výsledného konstrukčního prvku. Zároveň se zaměřujeme na návrh a optimalizaci konstrukčních prvků pro budovy a městský mobiliář.

Z pohledu cirkulární ekonomiky se věnujeme optimalizaci postupu demolice pro zajištění co nejkvalitnějších stavebních materiálů vhodných pro recyklaci, které jsou dále využitelné jako vstupní suroviny pro nové stavební výrobky.

To vše v souladu s principy udržitelné výstavby, aby naše řešení dávalo environmentální a ekonomický smysl.

Hlavní aktivity týmu

  • Vyvíjíme materiály a konstrukce, včetně zkoušení jejich fyzikálních, mechanických a reologických vlastností a trvanlivosti:
    • vysokohodnotné betony (UHPC) nevyztužené nebo vyztužené různými typy vláken,
    • konstrukční prvky z UHPC za použití textilních (TRC) výztuží,
    • kompozitní materiály využívající odpadní suroviny (recyklovaný stavební a demoliční odpad, pěnové sklo z recyklovaného skla a další).
       
  • Provádíme zkoušky vlastností kameniva do betonu, dále zkoušíme vlastnosti čerstvého betonu a vlastnosti ztvrdlého betonu, a to především mechanické a deformační vlastnosti, a dále vlastnosti reologické a trvanlivost.
  • ​Disponujeme místností s konstantním prostředím potřebným pro skladování vzorků cementových kompozitů.

Výsledky

Vybavení

Ověření základních vlastností kameniva klíčových pro návrh receptur betonu jako je objemová hmotnost, nasákavost, granulometrie, mrazuvzdornost). Zařízení pro úpravu zkušebních vzorků (laboratorní čelisťový drtič pro větší vzorky kameniva, laboratorní mlýn pro jemné frakce).  

Kompozitnikonstrukce/Kamenivovpyknometru.jpg

Ověření základních vlastností čerstvého betonů a malt (vysokohodnotné betony, betony s recyklovaným kamenivem). Vývoj vlastností čerstvých betonových směsí (Vicatův přístroj, Vicasonic), vývoj smrštění betonu v rané fázi zrání (Kužel na měření smrštění čerstvého betonu, smršťovací žlaby) a další. Kompozitnikonstrukce/Vicasonic.jpg

Ověření mechanických a deformačních vlastností betonů a malt. Především pevnost v tlaku a v tahu za ohybu a modul pružnosti (Lis na zkoušení mechanických vlastností). Pevnost v prosté tahu (trhací zkušební zařízení).Kompozitnikonstrukce/Lis.jpg

Zkoušky betonů a malt a jejich odolnosti vůči zmrazování a rozmrazování a chemickým rozmrazovacím látkám (mrazící zařízení). Ověření karbonatace betonů (inkubátor s CO2).Kompozitnikonstrukce/mrazakinkubator.jpg

 

Návrhy a vývoj konstrukcí a konstrukčních prvků z pokročilých materiálů na bázi cementu. Zaměření především na vysokohodnotné betony s nekonvenční výztuží a betony s recyklovaným kamenivem. Kompozitnikonstrukce/Lis.jpg