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.
Ing. Tereza Pavlů, Ph.D.  

Výzkumná témata

Cirkulární ekonomika
Materiálový vývoj a zkoušky
Nízkouhlíkové konstrukce a materiály
Optimalizace, simulace a modelování
Recyklace ve stavebnictví
Rekonstrukce a modernizace
Udržitelné a šetrné budovy
Vývoj a zkoušky stavebních prvků

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.

Přehled nabídek

Odborný průvodce během přípravy stavebního záměru
Předběžné požární zkoušky odolnosti stavebních konstrukcí
Konzultace a odborná podpora využití recyklovaných materiálů
Vývoj průsvitného panelu z betonu s textilní výztuží

Výsledky

Vybrané projekty

Členové týmu

prof. Ing. Petr Hájek, CSc.

Vědecko-výzkumný pracovník

 Ing. Tereza Pavlů, Ph.D.

Vedoucí výzkumného týmu Kompozitní konstrukce

 Ing. Kristina Fořtová, Ph.D.

Vědecko-výzkumný pracovník

 MgA. Zuzana Jirkalová

Vědecko-výzkumný pracovník

 Ing. Diana Mariaková

Vědecko-výzkumný pracovník

 Ing. Jan Pešta

Vědecko-výzkumný pracovník

 Ing. Jakub Řepka

Vědecko-výzkumný pracovník

 Ing. Tomáš Vlach

Vědecko-výzkumný pracovník

Soubory ke stažení

Informační leták Laboratoře kompozitních konstrukcí

Vybavení

Soubor zařízení na zkoušení vlastností kameniva

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

Soubor zařízení na zkoušení čerstvé betonové směsi
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

Soubor zařízení na ověření mechanických vlastností betonů a malt

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

Soubor zařízení na ověření trvanlivosti betonů a malt

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

 

Laboratoř kompozitních konstrukcí

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