Schválené projekty 2016

Rozdělení přidělené dotace z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum po fakultách se zohledněním celoškolských pracovišť na rok 2016

Celková přidělená částka z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum na VŠB-TUO - 55 896 914 Kč

Z toho 2.5% - 1 397 423 Kč - úhrada způsobilých nákladů spojených s organizací SGS

fakulta přidělená částka v Kč
FBI  1 270 231
EKF  4 459 400
FAST  2 765 016
FS  9 344 371
FEI 13 781 413
HGF  5 130 549
FMMI  7 000 000
VC 10 748 511
CELKEM 54 499 491

KódSP2016/133
Název projektuPředpjaté průmyslové podlahy s rozptýlenou výztuží - experimentální měření
ŘešitelMynarčík Petr Ing., Ph.D.
Školitel projektuprof. Ing. Radim Čajka, CSc.<br />
Období řešení projektu01.01.2016 - 31.12.2016
Předmět výzkumuNavrhovaný projekt se zaměřuje na hlubší analýzu problematiky tenkých předpjatých betonových desek v přímé interakci s podložím. Plánované experimentální měření úzce navazují na předchozí řešený projekt
SP2015/52 "Drátkobetoné předpjaté průmyslové podlahy - experimentální měření", ve kterém byl řešen vliv rozptýlené drátkové výztuže na chování modelu předpajé průmyslové podlahy při bodovém zatěžování. Úkolem navrhovaného projektu je využití dalších typů rozptýlené výztuže a následné vyhodnocení jejich vlivu. Bude tak doplněn rozsáhlý soubor experimentů, kdy bude možno srovnat a vzájemně vyhodnotit různé materiálové a konstrukční řešení stejné stavební konstrukce - průmyslové podlahy.

Za aktuálnost problematiky hovoří mimo jiné několik zahraničních výzkumných prací. Britští výzkumníci A.M. Alani a D. Besckett uveřejnili v roce 2014
článek [1], zabývající se rozporem v připravované betonářské normě „Concrete Industrial Ground Floors TR34“ vydávané britskou betonářskou společností “Concrete Society“. V článku poukazují na nepřesné tvrzení normy, připisující syntetickým vláknům určitou míru prospěšnosti při eliminaci vzniku trhlin, avšak s daleko menším vlivem než u vláken ocelových. Svá tvrzení autoři dokládají výsledky z experimentálních měření na velkorozměrových zkušebních modelech. Americký tým vědců M.A. Miltenberger, E.K. Attiogbe a B. Bissonnette uveřejnili v roce 2007 výsledky v článku [2], který popisuje experimentální zkoušky prováděné na zkušebních deskách z klasicky vyztuženého betonu a betonu vyztuženého ocelo-polypropylenovými vlákny. Výsledky přikládají rozptýlené výztuži významný vlim v při eliminaci vzniku trhlin. Švédská dvojice výzkumníků J. L. Silfwerbrand a A. A. Farhang ve svém článku [3], zveřejněném v roce 2014,předkádají výsledky rozsáhlé studie zabývající se příčinami vzniku trhlin v průmyslových podlahách a nastiňují systém, jak se navzájem jednotlivé příčiny ovlivňují. Problematika rozptýlené výztuže v realizaci průmyslových podlah je tak stále ve vývoji. K tomuto trendu by měl přispět i navrhovaný projekt, který se bude zaměřovat na použitá nekovové rozptýlené výztuže v předpjaté betonové průmyslové podlaze, přičemž v tomto směru nejsou vedeny žádné dohledatelné informace a projekt tak bude inovativní.


Citované články:

[1] Alani, A.M., Beckett, D.,"Mechanical properties of a large scale synthetic fiber reinforced concrete ground slab". Construction and Building Materials, vol. 41, pp. 335-344
DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2012.11.043. ISSN 09500618, 2013.

[2] Miltenberger, M. A., Attiogbe, E. K., Bissonnette, B., "Behavior of conventional reinforcement and a steel-polypropylene fiber blend in slabs-on-grade". Materials and Structures, vol 40(3), pp 279-288,
ISSN 13595997, 2007.

[3] Silfwerbrand,J.L., Farhang,A.A., "Reducing crack risk in industrial concrete floors".
ACI Materials Journal, vol. 111 (6), pp. 681-690, DOI: 10.14359/51686833, 2014.

Popis experimentálního měření:

V rámci projektu budou realizovány dva velkorozměrové zkušební modely a pro každý z nich použit odlišný typ nekovové rozptýlené výztuže. Rozměr experimentálních modelů je jednotný s modely z dřívějších projektů, tedy 2,0 x 2,0 x 0,15 m. Experimentální měření bude realizováno na zkušebním zařízení "STAND" umístěném v areálu Fakulty stavební a bude tak plně využíváno stávajícího zkušebního vybavení. Zkušební modely budou předepnuty předpínacími tyčemi a předpětí bude vneseno hydraulickým dutým válcem. Následně budou experimentální modely vystaveny statické zatěžovací zkoušce, kdy bude sledován vývoj svislých deformací, zatěžovací síla, napětí na kontaktu s podložím a na dalších dvou horizontech v podloží pod zkušebním modelem. Během betonáže modelu bude odebrán čerstvý beton pro výrobu zkušebních krychlí a válců pro laboratorní ověření vlastností použitého betonu. Modely budou následně po provedení zátěžovací zkoušky pomocí manipulační techniky napolohovány tak, aby bylo možno vyšetřit rozvoj trhlin i na kontaktní ploše.

Měřící linka statické zatěžovací zkoušky se skládá z těchto částí:
- Potenciometrická čidla – snímání svislých deformací
- Tlakové čidlo – snímání aktuálního svislého tlaku během statické zatěžovací zkoušky
- Geotechnické tlakové buňky – měření tlaku na kontaktu experimentálního modelu s podložím

Harmonogram projektu:

DUBEN 2016 - Betonáž vláknobetonové předpjaté desky PVD1
KVĚTEN 2016 - Statická zatěžovací zkouška PVD1
ČERVEN 2016 - Betonáž vláknobetonové předpjaté desky PVD2
ČERVENEC 2016 - Statická zatěžovací zkouška PVD2
SRPEN – PROSINEC 2016 – tvorba výpočetního modelu, publikační činnost

Zapojení jednotlivých členů tým:
Ing. Petr Mynarčík – odpovědný řešitel, řešená problematika přímo zapadá do tématu disertační práce “Předpínané průmyslové podlahy“
Ing. Jan Hurta – laboratorní zkoušky v Laboratoři stavebních hmot
Bc. Jiří Koktan – tvorba výpočetního modelu pomocí MKP, přímá účast na výrobě experimentálních modelů a realizaci experimentálních měření (zkušenosti z předchozího projektu SP2015/52)
Bc. Tomáš Blahuta – přímá účast na výrobě experimentálních modelů a realizaci experimentálních měření

Dosažené výsledky týmu:
Ing. Petr Mynarčík
6x výstup D (aktuálně vedeny v databázi SCOPUS nebo WoS)

[1] Mynarcik,P., "Core Sampling for Fiber Concrete Constructions –
Context Between Quantity of Core Samples and Evaluation of Fiber Concrete Characteristics".
Procedia Engineering [online]. 2015, 114: 493-499.
DOI: 10.1016/j.proeng.2015.08.097. ISSN 18777058

[2] Janulikova, M., Stara, M. and Mynarcik, P.,
"Sliding joints from traditional asphalt belts". Advanced Materials Research.
1020. Pfaffikon, Switzerland: Trans Tech Publications Ltd,
2014, s. 335-340. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.1020.335.
ISBN 978-303835237-2. ISSN 10226680

[3] Buchta,V., Mynarcik,P., "Experimental testing of fiberconcrete foundation
slab model". Applied Mechanics and Materials, vol. 501 – 504, pp. 291-294 (4
p), Trans Tech Publications, Switzerland, doi:10.4028/www.scientific.
net/AMM.501-504.291, 2014.

[4] Mynarcik,P., "Measurement processes and destructive testing of fibre
concrete foundation slab pattern". Advanced Material Research, vol. 1020, pp.
221-226 (6 p), Trans Tech Publications, Switzerland, ISSN (Online) 1662-
8985, ISSN (Print) 1022-6680, DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.
1020.221, 2014.

[5]Janulikova, M. and Mynarcik, P.,"The First Knowledge of Electronic Heating of Sliding Joint". Proceedings of the 2015 International Conference on Electrical, Automation and Mechanical Engineering (EAME 2015),pp. 448-450. ISBN 978-94-62520-71-4. ISSN 2352-5401.2015.

[6] Mynarcik,P., "Technology and Trends of Concrete Industrial Floors".
Procedia Engineering, vol. 65, pp. 107-112 (6 p), ISSN 1877-7058, DOI:
10.1016/j.proeng.2013.09.019, 2013.

1x výstup Jsc (aktuálně vedeny v databázi SCOPUS nebo WoS)

[1] Janulikova, M., P. Mynarcik, P., "Modern Sliding Joints in Foundations of Concrete and Masonry Structures". International Journal of Mechanics, vol.8, iss.1,pp. 184 -189 (6 p),
United States: North Atlantic University Union,ISSN 1998-4448, 2014.

Výstupy v redakčním řízení:

1xD

"EXPERIMENTAL STATIC LOAD TEST OF CONCRETE INDUSTRIAL FLOOR MODEL"
Petr Mynarcik, Martina Janulikova
Advances in Engineering Research(ISSN 2352-5401)

4xJsc

"EXPERIMETAL MEASUREMENT OF SOIL-PRESTRESSED FOUNDATION INTERACTION"
Radim Cajka, Petr Mynarcik and Jana Labudkova
Journal of GEOMATE

"NUMERICAL SOLUTION OF SOIL-FOUNDATION INTERACTION AND COMPARSION OF RESULTS WITH EXPERIMENTAL MEASUREMENTS"
Radim Cajka, Jana Labudkova and Petr Mynarcik
Journal of GEOMATE

"EXPERIMENTAL AND NUMERICAL ANALYSIS OF INTERACTION BETWEEN SUBSOIL AND POST-TENSIONED SLAB-ON-GROUND"
Petr Mynarcik, Jana Labudkova, Jiri Koktan
Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering)

"EXPERIMENTAL TESTING OF POST-TENSIONED CONCRETE INDUSTRIAL FLOOR MODEL - SUBSIDENCE ANALYSIS"
Petr Mynarcik, Radim Cajka
International Journal of Mechanics
Členové řešitelského týmuBc. Tomáš Blahuta
prof. Ing. Radim Čajka, CSc.
Ing. Jan Hurta
Ing. Jiří Koktan
Ing. Petr Mynarčík, Ph.D.
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)Cílem projektu je realizace dvou experimentálních měření na velkorozměrových zkušebních modelech.
V rámci projektu budou srovnány dvatypy nekovové rozptýlené výztuže a jejich vliv na chováni tenké předpjaté deskové konstrukce v přímé interakci s podložím během statické zatěžovací zkoušky.

Výsledky budou zapracovány do disertační práce
odpovědného řešitele - Ing. Petra Mynarčíka a následně publikovány.
Předpkládané výstupy:

4x výstup Jsc - články budou zaslány k redakčnímu řízení do následujících
vědeckých žurnálů:

- 1x Acta Montanistica Slovaca
- 3x International Journal of Mechanics (WSEAS journal)

4x výstup D - zahraniční a tuzemské konference
Předpokládané zaslání příspěvku na násldující konference:

2 články:
CAASR International Conference on Civil and Structural Engineering
Kuala Lumpur, Malaysia, May 2016,

2 články:
23. Betonářské dny 2016/ Česká betonářská společnost ČSSI

Rozpočet projektu - uznané náklady

NávrhSkutečnost
1. Osobní náklady
Z toho
13350,-13350,-
1.1. Mzdy (včetně pohyblivých složek)12500,-12500,-
1.2. Odvody pojistného na veřejné zdravotně pojištění a pojistného na sociální zabezpečení a příspěvku na státní politiku zaměstnanosti850,-850,-
2. Stipendia24500,-24500,-
3. Materiálové náklady53750,-109608,-
4. Drobný hmotný a nehmotný majetek0,-0,-
5. Služby70000,-15599,-
6. Cestovní náhrady40000,-38543,-
7. Doplňkové (režijní) náklady max. do výše 10% poskytnuté podpory22400,-22400,-
8. Konference pořádané VŠB-TUO k prezentaci výsledků studentského grantu (max. do výše 10% poskytnuté podpory)0,-0,-
9. Pořízení investic0,-0,-
Plánované náklady224000,-
Uznané náklady224000,-
Celkem běžné finanční prostředky224000,-224000,-