VILNIUS TECH didžiuojasi savo doktorantų disertacijomis, todėl VILNIUS TECH Biblioteka kviečia sekti skelbiamas naujas apgintas disertacijas. Šiandien pristatoma disertacija, tema „Aukštos temperatūros poveikiams atsparaus betono kompozito kūrimas ir mechaninių savybių analizė“ („Development and mechanical performance analysis of high-temperature resistant concrete composite“), kurią parengė doktorantas Linas Plioplys. Disertacija rengta 2020–2025 metais Vilniaus Gedimino technikos universitete, vadovas – prof. dr. Viktor Gribniak.

Disertacija ginama viešame Medžiagų inžinerijos mokslo krypties disertacijos gynimo tarybos posėdyje 2025 m. birželio 2 d. 14 val. Vilniaus Gedimino technikos universiteto Aula Doctoralis posėdžių salėje.

Ugniai atsparūs betonai arba ugniai atsparių užpildų ir itin smulkių priedų mišiniai su kalcio aliuminato cementu ir deflokuliantais buvo sukurti praeito amžiaus devintą dešimtmetį, siekiant apsaugoti metalurgijos ir naftos perdirbimo pramonės aukštakrosnes nuo aukštos temperatūros poveikio. Šie betonai išlaiko savo savybes esant aukštesnei nei 1000 °C temperatūrai ir atlaiko gniuždymo įtempius, atsirandančius dėl aukštų temperatūrų ir mechaninių apkrovų poveikio. Dėl išskirtinių savybių šie betonai pradėti plačiau tyrinėti, siekiant juos pritaikyti statybinėms konstrukcijoms kaip apsaugą nuo gaisrų ir sprogimų. Tuo tikslu konstrukcijas būtina armuoti ir taip užtikrinti jų atsparumą tempimo įtempiams, atsirandantiems dėl mechaninių apkrovų poveikio. Todėl itin svarbu, kad būtų užtikrintas armatūros sukibimas su betonu, nes esant aukštoms temperatūroms sukibimo įtempių būvis kinta veikiamas skirtingų betono ir plieninės armatūros šiluminio plėtimosi. Disertacijoje atlikti išsamūs tyrimai, siekiant įvertinti įvairius ugniai atsparių betonų ir armatūros derinius bei sukurti šiluminiams ir mechaniniams poveikiams atsparų kompozitą. Tyrimai atskleidė, kad tradiciniai betonai pasižymi priimtinomis savybėmis, atsižvelgiant į medžiagų kainą ir sukibimo atsparumą, tačiau įprastas jų gniuždymo stipris (50 MPa) yra nepakankamas, kad užtikrintų plieninių strypų sukibimą temperatūrai pasiekus 400 °C; lygaus paviršiaus armatūros strypai praranda sukibimą su betonu nepriklausomai nuo betono stiprio (dėl medžiagų šiluminio plėtimosi skirtumų). Priešingai, rumbuotų nerūdijančiojo plieno (304 klasės) strypų ir tradicinių ugniai atsparių betonų, modifikuotų 2,5 % masės silicio oksido mikrodalelėmis, užtikrinant 100 MPa gniuždymo stiprį (kai bandiniai buvo pakaitinti aukštoje temperatūroje ir savaime atvėso), derinys pasirodė perspektyvus kurti ugniai atsparų betono kompozitą. Be to, sukurtas baigtinių elementų modelis leidžia prognozuoti plieninės armatūros sukibimo su ugniai atspariais betonais elgseną kaitinant medžiagą iki 1000 °C. Disertaciją sudaro įvadas, trys skyriai, bendrosios išvados ir literatūros sąrašas. Pirmame skyriuje nagrinėjamos bandymų metodikos ir armatūros elgsena ugniai atspariuose kompozituose, veikiant aukštoms temperatūroms, taip pat identifikuojamos esamos literatūros tyrimų spragos. Antrame skyriuje aprašoma eksperimentinė programa, naudotos medžiagos ir surinkti duomenys iš armatūros tempimo, armatūros ištraukimo iš betono kubelių bei sijų lenkimo bandymų. Trečiame skyriuje analizuojami gauti eksperimentiniai rezultatai ir kuriamas baigtinių elementų modelis, skirtas nerūdijančiojo plieno armatūros sukibimo su betonu elgsenai modeliuoti, kai bandinys buvo pakaitintas aukštoje temperatūroje ir savaime atvėso. Disertacijos tema parengtų publikacijų sąrašą sudaro 3 straipsniai moksliniuose žurnaluose (referuojamuose Web of Science duomenų bazėje) ir 3 straipsniai tarptautinių konferencijų medžiagoje.

Mokslo darbą galite rasti VILNIUS TECH Virtualiojoje bibliotekoje.