Vamzdinio skerspjūvio profiliuočių iš anglies pluošto panaudojimo ypač lengvoms santvaroms konstruoti galimybių tyrimas
Jurdonas, Ugnius | Metalinių ir medinių konstrukcijų katedra |
Laikui bėgant į statybų sektorių vis aktyviau braunasi įvairios inovatyvios medžiagos turinčios ambicijų pakeisti jau nuo seno naudojamas ir įprastas medžiagas, tokias kaip plienas, medis, gelžbetonis. Viena iš tokių medžiagų yra pluoštu armuoti kompozitai (angl. FRP - fiber reinforced polymers). Šių medžiagų privalumai, tokie kaip atsparumas korozijai, didelis stipris, mažas svoris ir konkurencinga kaina atrodo labai patrauklūs todėl kyla klausimas kokios šių medžiagų tikrosios galimybės pakeisti dabar plačiai naudojamas plienines, medines ar gelžbetonines konstrukcijas.Visko apžvelgti šiame darbe neįmanoma todėl pasirinkau nagrinėti tik mažą šių medžiagų potencialaus panaudojimo niša t.y. jų panaudojimą lengvoms erdvinėms konstrukcijoms (pvz. santvaroms). Noriu sužinoti kokie veiksniai stabdo šių medžiagų platesnį panaudojimą ir kokios jų tikrosios savybės.Siekdamas kiek įmanomą geriau apžvelgti pasirinktą temą, savo darbe išnagrinėjau tokius klausimus:•Kompozitą sudarančių medžiagų savybes;•Iš kompozitinių medžiagų pagamintų profiliuočių savybes bei gamybos metodus;•Galimus mazgų tipus ir jų savybes;•Literatūroje pateikimų reikalingų projektavimui medžiagos savybių nustatymo algoritmus ir juos patikrinti laboratoriniais bandymais;•Tinkamiausius ir išsamiausius elementų projektavimo metodus ir juos patikrinti laboratoriniais bandymais;
Over time, the construction sector is increasingly penetrated with various innovative materials. These materials has ambitions to change conventional materials wich has long been used for constructions such as steel, wood and concrete. One such material is a fiber-reinforced composites (called FRP - fiber reinforced polymers). The material advantages, such as corrosion resistance, high strength, low weight and competitive price looks very attractive so the question is what are the real possibility for this kind of materials to change now widely used steel, wood or concrete structures.Becouse of very wide posibilities range for using FRP materials in structural engineering, in this work I decited to explore only one usage of FRP materials, FRP usage for light-weight trusses. I want to know what are the factors holding back the wider use of these materials, and what are their real properties.To the best possible overview of the selected topic, in this work I have explored the following questions:• Properties of materials included in composite;• The characteristics and production methods of the profiles produced from composite materials;• The possible element's conenctions types and their properties;• Algorithms for determining material properties and practical (experimential) verification of these algorithms;• The most appropriate and the most detailed design codes for designing structures using FRP elements and practical (experimential) verification of these design codes;