Pevnost rozhraní betonových vrstev za běžné a zvýšené teploty

Abstract

Diplomová práce se zabývá problematikou tahové pevnosti rozhraní betonových vrstev za běžné a zvýšené teploty. Jedná se o aktuální téma, které v současné době souvisí zejména s rozmachem 3D tisku cementových kompozitů. Práce se skládá ze dvou částí. První část je teoretická a shrnuje současné poznatky z oblasti 3D tisku betonových konstrukcí. Dále popisuje chování rozhraní vrstev a okrajové podmínky, které mohou ovlivnit jeho pevnost. Práce rovněž popisuje způsoby testování za běžné a zvýšené teploty. Shrnuty jsou výsledky zahraničních studií, které prokázaly, že rozhraní tvoří kritické místo těchto konstrukcí. Druhá část práce se zabývá provedením a vyhodnocením experimentu, při kterém byl zkoumán vliv zvýšené teploty a časové prodlevy při tisku na tahovou pevnost rozhraní vrstev. Byla provedena zkouška v příčném tahu na celkem 48 zkušebních vzorcích, ze které byla zjištěna pevnost rozhraní v příčném tahu při různých okrajových podmínkách. Před uplatněním zjištěných poznatků při navrhování tištěných konstrukcí na účinky požáru se musí provést experimenty, které ověří chování dalších směsí a zároveň správnost výsledků.

The diploma thesis deals with the study on the interfacial bond strength of concrete layers at ambient and elevated temperatures. This topic is actual and closely connected with the rapid development of 3D concrete printing technology. The thesis consists of two parts. The first part is theoretical and briefly summarizes the current knowledge in the field of 3D printed concrete structures. Then it also describes the interface itself and the boundary conditions that may affect interfacial tensile strength. Furthermore, the work deals with the description of testing methods used to determine the interfacial tensile strength at ambient and elevated temperatures. The findings of foreign studies are presented and examined. They interpret that the interfacial layer forms a critical region of the structure. The second part deals with the experiment which was designed to observe the effect of both elevated temperature and time gap during printing on the interfacial tensile strength. The tensile splitting test was conducted on 48 cube specimens and the obtained findings show the development of tensile strength in relation to to either temperature or time gap. Before the use of the obtained findings for the fire design of printed structures, other experimental investigations must be conducted to validate the behaviour of other mixtures and the correctness of the results.