Lepené spoje za zvýšené teploty

Abstract

Práce zkoumá chování lepených konstrukčních spojů za zvýšených teplot od 60 do 230 °C, se zaměřením na přípoje skleněných a kovových konstrukcí (ocel, hliník). Teoretická část práce shrnuje současné poznatky o skleněných konstrukcích, lepených spojích a lepidlech ve stavebnictví, o jejich vlastnostech za běžných a zvýšených teplot a možnostech aplikací. Výzkumná část práce má za cíl prověřit chování lepených spojů na základě zkoušek těles malých rozměrů. Pro spojení zkušebních těles byla použita lepidla Scott Bader Crestabond® M7-05 a Permabond ES5504 v jednotné tloušťce 1 mm. Zkušební tělesa byla zkoušena ve smyku, za současného působení teplotního namáhání. Výsledky těchto zkoušek byly srovnány s referenční sadou zkoušenou za běžné teploty. Porovnává se pokles smykové pevnosti spoje a způsob jeho porušení. Výsledky jsou doplněny o numerický model zkušebního vzorku a ukázkový příklad z praxe v software Ansys Workbench 2019 R2.

The thesis investigates behaviour of adhesively bonded joints exposed to elevated temperatures, ranging from 60 to 230 °C, with special focus on connections of glass and metal adherends (steel and aluminium). Theoretical part of the thesis summarizes current knowledge about glass structures, adhesive bonding and properties of different adhesives, exposed to both regular and elevated temperatures. Experimental part of the thesis contains a description and results of small scale experiments. Specimens were designed as double lap joints, bonded with adhesives Scott Bader Crestabond® M7-05 and Permabond ES5504, both in a 1 mm thick layer. Specimens were shear and thermally stressed. The results of specimens exposed to elevated temperatures were then compared to results of reference specimens, tested at 20 °C. The goal was to compare the reduction of shear strength and form of failure, typical for the joints. Last part of the thesis contains two numerical models, related to the research, created in Ansys Workbench 2019 R2 software.