5396518277

208 M. Rajczyk, B. Stachecki

materiałów jednocześnie lekkich, wytrzymałych i niezawodnych. Jako jeden z przykładów zaprezentowana jest prototypowa płyta balkonowa o wymiarach 200 x 130 x 12 cm wykonana w technologii kompozytu warstwowego, która w trakcie przeprowadzonych badań poddana została próbie ściskania, osiągając wartość aż 170 MPa (rys. 6). Warstwa okładziny jest wykonana z kompozytów poliestrowych wzmocnionych włóknem szklanym, natomiast rdzeń z pianki poliuretanowej. Prototypowa płyta wykonana z takich materiałów jest odporna na wilgoć, nawet gdyby nastąpiło pęknięcie laminatu i odsłonięcie przekładki. Niewielki ciężar materiałów, umiarkowany koszt i wysoka trwałość niewątpliwie tworzą alternatywę dla istniejących konstrukcji, najczęściej żelbetowych.

Rys. 6. Prototypowa płyta balkonowa wykonana z warstwowych kompozytów kanapkowych [6]

Kolejny z przykładów to koncepcja lekkiego kompozytowego pontonu do budowy mostów pływających przedstawiona schematycznie na rysunku 7, opracowana wspólnie przez pracowników z ośrodków naukowych z Wrocławia i Lublina przy współudziale Wojskowego Instytutu Techniki Inżynieryjnej. Wstępne założenia opierają się na znalezieniu materiału kompozytowego na tyle wytrzymałego, aby możliwa była jego mechaniczna praca, lecz jednocześnie na tyle lekkiego, aby jego gęstość umożliwiała utrzymanie się na powierzchni wody. Propozycja wykorzystuje ideę powiększonego tzw. plastra miodu, w którym pojedyncza komórka jest sześciokątnym graniastosłupem foremnym o wymiarze krótszej przekątnej 0,01 mi wysokości 0,5 m.

Od pewnego już czasu obserwuje się stopniowe użycie materiałów kompozytowych przy naprawach konstrukcyjnych elementów budowlanych (głównie belek i słupów) w postaci stosowania taśm z laminatów kompozytowych jako zewnętrznego wzmocnienia i obniżenie tym samym stopnia wytężenia tych elementów [8]. Naturalną konsekwencją tych działań było wprowadzenie materiałów kompozytowych także na etapie projektowania konstrukcji. Jako podstawowy przykład elementu konstrukcyjnego wskazać można belki z drewna klejonego lub żelbetowe wzmocnione taśmą lub sznurami z kompozytów włóknistych, co znacząco podnosi cechy wytrzymałościowe, wpływając na optymalizację konstrukcji w postaci zwiększenia rozpiętości elementu lub zmniejszenia jego wymiarów poprzecznych.