Z. Plewako
Rzeszow University of Technology, Poland,
Faculty of Civil and Environmental Engineering and Architecture, Department of Building Structure
STRENGTHENING OF THE REINFORCED
CONCRETE TANK AFTER FAILURE
© Plewako Z., 2017
The paper describe an interesting case of rectangular reinforced concrete tank strengthening. Due to errors in reinforcement design, the long walls of the tank were seriously cracked and starts to leak during the water test. As alternative to total tank demolition, a simple and effective strengthening method was developed and applied. Because the basic defects occurred in long walls of structure, the tie system was designed and constructed. The group of precisely located bar ties anchored on the strengthened walls outer surfaces reduced the stresses in these walls to the level, which could be carried by structure with existing reinforcement. The ties and their anchorages were made of stainless steel, and during design special attention was paid to actual technical state of the tank structure and its environmental conditions. The successful strengthening allow the tank to start the operation with only small time delay and any problems actually noticed.
Key words: reinforced concrete tanks, strengthening with tie.
З. Плевако
Жешувський технологічний університет, Польща,
факультет будівництва та архітектури,
кафедра будівельних конструкцій
ПІДСИЛЕННЯ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ
РЕЗЕРВУАРІВ ПІСЛЯ РУЙНУВАННЯ
© Плевако З., 2017
У статті описано цікавий випадок підсилення прямокутного залізобетонного резервуару. Через помилки в розрахунку армування, довгі стіни резервуара серйозно тріснули і починали протікати під час випробування водою. Як альтернатива повному демонтажу резервуара, було розроблено та застосовано простий та ефективний метод посилення. Оскільки основні дефекти виникли в довгих стінах конструкції, система тяжів була спроектована і побудована. Група точно розташованих тяжів, закріплених на зовнішніх поверхнях стінок, зменшила напруження в цих стінах до рівня, який може сприймати конструкція з існуючим армуванням. Тяжі та їх кріплення були зроблені з нержавіючої сталі, і під час проектування особливу увагу було приділено фактичному технічному стану конструкції резервуара та його навколишнім умовам. Успішне підсилення дає резервуару змогу експлуатуватися лише з невеликою затримкою часу без видимих проблем.
Ключові слова: залізобетонний резервуар, підсилення тяжами.

Література – 1

T. Polanský, M. Tomko, S. Kmeť
Technical University of Košice,
Faculty of Civil Engineering, Institute of Structural Engineering
NUMERICAL ANALYSIS OF STEEL
FRAME SUBJECTED TO AIR BLAST
© T. Polanský, M. Tomko, S. Kmeť, 2017
The paper focuses on the numerical analysis of steel frame subjected to air blast load. ABAQUS/Explicit was employed to establish 3D finite element model. Two-storey steel frame was discretized with solid elements. Air blast load was generated using CONWEP generator. 3 different weight of TNT was considered.
Key words: steel, frame, air blast, damage mechanics, explicit dynamics.
Т. Полянський, M. Томко, С. Кметь
Технічний університет в Кошице, Словаччина,
факультет будівництва, інститут будівельних конструкцій
ЧИСЛЬНИЙ АНАЛІЗ СТАЛЕВИХ РАМ
ПІД ВПЛИВОМ ПОРИВУ ВІТРУ
© Полянський Т., Томко М., Кметь С., 2017
Робота присвячена чисельному аналізу сталевої рами, на яку впливає поривисте повітряне навантаженню. ПК ABAQUS/Explicit був використаний для створення моделі 3D-кінцевих елементів. Двоповерховий сталевий каркас був дискретизований обємними елементами. Навантаження від пориву вітру було згенеровано за допомогою генератора CONWEP. Було розглянуто 3 різні маси ТНТ.
Key words: сталь, рама, порив вітру, механізм руйнування, явна динаміка.

Література – 9

E. Singovszka, M. Balintova
Technical University of Kosice, Slovakia,
Faculty of Civil Engineering, Institute of Environmental Engineering
COMPARISON OF SEDIMENT QUALITY
IN RIVER BASINS IN EASTERN SLOVAKIA
© Singovszka E., Balintova M., 2017
The contamination of aquatic and terrestrial ecosystems with heavy metals and other mining chemicals have been major environmental problems in many mining areas of the world. Industrial wastes, geochemical structure and metals mining form a potential source of metal contaminants in the aquatic environment especially in sediment. Monitoring sediment quality is one of the highest priorities in environmental protection policies. For better knowledge about migration, transformation behaviour and rules of heavy metals in sediment, it is necessary to make an accurate assessment of contamination level and extent at each site. The aim of this study is to assess the river sediment quality in the territory of East of Slovakia, representing the water basins of the rivers Hornad, Laborec, Torysa, Ondava and Topla. Sampling points were selected based on the current surface water quality monitoring network. Investigation was focused on heavy metals (Zn, Cu, Pb, Cd, Ni, Hg, As, Fe, Mn). The content of heavy metals reflected the scale of industrial and mining activities in a particular locality. The sediment quality was evaluated using potential ecological risk index for heavy metals concentrations in the samples.
Key words: sediment, heavy metals, potential ecological risk index.
Е. Сінговжка, М. Балінтова
Технічний університет в Кошице, Словаччина,
факультет будівництва, інститут інженерії довкілля
ПОРІВНЯННЯ ЯКОСТІ ВІДКЛАДЕНЬ РІЧКОВИХ
БАСЕЙНІВ У СХІДНІЙ СЛОВАЧЧИНІ
© Сінговжка Е., Балінтова М., 2017
Забруднення водних та наземних екосистем з важкими металами та іншими гірничодобувними хімічними речовинами є основними екологічними проблемами в багатьох гірничодобувних районах світу. Промислові відходи, геохімічна структура та видобування металів є потенційним джерелом забруднень металів у водному середо¬вищі, особливо у відкладеннях. Моніторинг якості осадів є одним з найважливіших пріоритетів політики захисту навколишнього середовища. Для кращого знання про міграцію, поведінку трансформації важких металів у відкладах необхідно точно оцінити міру і ступінь забруднення на кожній ділянці. Метою даного дослідження є оцінка якості річкових осадів на території Сходу Словаччини, що представляють водні басейни річок Хорнад, Лаборц, Ториса, Ондава і Топла. Точки відбору проб були відібрані на основі поточної мережі моніторингу якості поверхневих вод. Дослідження було зосереджено на важких металах (Zn, Cu, Pb, Cd, Ni, Hg, As, Fe, Mn). Вміст важких металів відобразив масштаби промислової та гірничодобувної діяльності в певній місцевості. Якість осаду оцінювали з використанням індексу потенційного екологічного ризику концентрації важких металів у зразках.
Ключові слова: відкладення, важкі метали, потенційний екологічний ризик.

Література – 9

УДК 691.42
Р. М. Семенів
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра будівельного виробництва
ВИЗНАЧЕННЯ ФІЗИКО-ТЕХНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ
КЕРАМІЧНОЇ ЦЕГЛИ ТА ЇЇ ГІДРОФОБНИЙ ЗАХИСТ
© Семенів Р. М., 2017
У статті досліджено фізико-технічні властивості керамічної цегли. Встановлено, що вирішальним факторами в процесах взаємодії керамічної цегли з водою, водними розчинами та водяною парою є склад, порова структура та енергетичний стан її поверхні. Обґрунтовано та визначено компонентний склад та технологічний режим формування захисного покриття на поверхні керамічної цегли. Визначено технологічні властивості вихідних композицій та фізико-механічні показники покриттів на їх основі. Встановлено вплив складу вихідної композиції захисного гідрофобного покриття на водостійкість керамічної цегли. Підтверджено можливість використання розроблених складів захисних покриттів для гідрофобного захисту поверхні керамічної цегли та підвищення довговічності будівель та споруд, які експлуатуються в умовах підвищеної вологості та дії зовнішніх агресивних чинників.
Ключові слова: керамічна цегла, водопоглинання, захисне покриття, водостій¬кість, гідрофобність.
R. Semeniv
Lviv Polytechnic National University,
Department of building production
RESEARCH OF PHYSICAL AND TECHNICAL PROPERTIES
OF CERAMIC BRICKS AND ITS HYDROPHOBIC PROTECTION
© Semeniv R., 2017
The current article is focused at the physical and technical properties of ceramic bricks. It was established that the decisive factors in the process of interaction of ceramic bricks with water, water solutions and water vapor is the composition of pore structure and energy state of its surface. It is substantiated and defined the component composition and technological regime of the protective coating formation on the surface of ceramic bricks. The technological properties of the initial composition and physico-mechanical properties of coatings based on them are established. It is revealed the influence of initial composition compound of the protective hydrophobic coating to water resistance of ceramic bricks. Confirmed the possibility of using the developed composition of protective coatings to hydrophobic surface protection ceramic of bricks and increase the durability of buildings and structures, that are exploited in the high moisture condition and the action of external and aggressive factors. It is widely used the method of surface impregnation by repel compounds, resulting the reduction of porosity and permeability of the material to improve the performance properties and increase the durability of brick masonry. The right choice of hydrophobic composition determines the durability of masonry in different conditions of buildings exploitation.
Key words: ceramic brick, water absorption, protective covering, water resistance, hydrophobicity.

Література – 8

УДК 691.624.01
С. Й. Солодкий, Н. І. Топилко, Ю. В. Турба, О. Я. Гримак, Ю. Л. Новицький
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра автомобільних доріг та мостів
ОПТИМІЗАЦІЯ СКЛАДУ ЦЕМЕНТОҐРУНТУ З МЕТОЮ ПІДВИЩЕННЯ ЙОГО ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ
© Солодкий С. Й., Топилко Н. І., Турба Ю. В., Гримак О. Я., Новицький Ю. Л., 2017
Для забезпечення довготривалої міцності та підвищення несучої здатності глинистих ґрунтів рекомендовано проводити їх зміцнення в’яжучими матеріалами: вапном та цементом. Для забезпечення надійності основи пропонують виконувати ущільнення ґрунту до максимального значення щільності скелету ґрунту при вологості, яка відповідає максимальній кількості зв’язаної води. Основні показники якісного ущільнення ґрунту встановлювали шляхом лабораторних випробувань за тестом Проктора (ASTM D 698-91). Для подальшого вивчення впливу в’яжучих матеріалів на фізико-механічні показники ґрунту, були проведені випробування визначення міцності на стиск зразків ґрунту у віці 14 та 28 діб. Доведено, що такий матеріал володіє вищою міцністю та здатний витримувати 14 циклів заморожування та відтавання без руйнування структури та деяким збереженням міцності. На основі цих даних підібрано оптимальний склад цементоґрунту.
Ключові слова: цементоґрунт, максимальна щільність сухого ґрунту, оптимальна вологість ґрунту, границя міцності на одноосьовий стиск.
S. Solodky, N. Topylko, Yu. Turba, O. Hrymak, Y. Novytskjy
Lviv Polytechnic National University,
department of Highways and Bridges
OPTIMIZATION OF THE CEMENT COMPOUNDS WITH THE AIM
OF INCREASE OF ITS PHYSICAL-MECHANICAL INDICATORS
© Solodky S., Topylko N., Turba Yu., Hrymak O., Novytskjy Y., 2017
In order to ensure long-term durability and increase the bearing capacity of clay soils, it is recommended to strengthen them with binder materials. For this purpose, lime and cement are used as binder materials. In order to ensure the reliability of the base, it is recomend to compact the soil to the maximum value of the soil skeleton density at humidity, which corresponds to the maximum number of bound water. The main indicators of good soil compaction (maximum soil particle density, which corresponds to the optimal soil moisture content) were determined by laboratory tests on Proctor’s test (ASTM D698-91). For further study of the influence of binder materials on the physical and mechanical parameters of the soil, the tests for the determination of strength on the compression of soil samples at the age of 14 and 28 days were carried out. It is proved that such material has a higher strength and can withstand 14 cycles of freezing and thawing without destroying the structure and some preservation of the strength, due to the creation of high-alumina environment in which the strong water-resistant minerals are synthesized. On the basis of these data, the optimal composition of soil cement was selected.
Key words: soil cement, maximum density of dry soil, optimal soil moisture, ultimate tensile strength of the uniaxial compression.

Література – 13

УДК 624.011.2
Б. Р. Турчин*, З. З. Бліхарський**, П. І. Вегера, Т. М. Шналь
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра будівельних конструкцій та мостів,
*студент інституту ІАРХ,
**аспірант кафедри опору матеріалів та будівельної механіки
МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ БАЛОК
З ПОШКОДЖЕННЯМИ, ОТРИМАНИМИ ЗА ДІЇ НАВАНТАЖЕННЯ
© Турчин Б. Р., Бліхарський З. З., Вегера П. І., Шналь Т. М., 2017
Дослідження залізобетонних балок, в яких наявні певні пошкодження чи дефекти, є малопоширені. Особливо це стосується досліджень, в яких дефекти виникають під дією навантаження, що зумовлено складністю виконання таких досліджень. У цій статті описано методику виконання пошкоджень розтягнутої арматури в згинаних залізо¬бетонних елементах, під дією навантаження. Всього було випробувано 8 дослідних зразків: чотири зразки випробувано як контрольні і чотири з пошкодженням. Контрольні зразки армовані розтягнутою арматурою діаметром 16 та 20 мм. Балки, які пошкоджували, були армовані арматурою діаметром 20 мм. Пошкодження виконува¬лись шляхом просвердлювання отвору в розтягнутій арматурі Ø5.6. Залишкова площа арматури з отвором відповідає площі поперечного перерізу арматурі Ø16. Таким чином моделювалась точкове пошкодження розтягнутого армування. Як наслідок змінився тип руйнування балки. Вичерпання несучої здатності відбувається різко, з розламуванням балки на дві частини. Збіжність результатів несучої здатності зразків-близнюків показало відхилення результатів у діапазоні 3–13 %.
Ключові слова: залізобетонні балки, методика, пошкодження.
B. Tyrchyn*, Z. Blikharskyy, P. Vegera, T. Shnal
Lviv Polytechnic National University,
Department of Building construction and bridges,
*student of institute IARCH,
**Department of Materials Strength and Structural Mechanics
RESEARCH METODOLOGY OF REINFORCED COCRETE BEAMS WITH DAMAGE OBTAINED UNDER LOADING
© Turchyn B. R., Blikharskyy Z. Z., Vegera P. I., Shnal T. M., 2017
The research of reinforced concrete beams, in which there is some damage or defects are scare. This is especially applies to studies in which defects arise under the influence of the load, which is due to the complexity of such studies. This article describes a method for performing damage to stretched rebar in bending reinforced concrete elements under load. There were eight samples tested: four specimens tested as controls and four – with injuries. Control samples with a stretched rebar of 16 and 20 mm in diameter are reinforced. Damaged beams with rebar 20 mm in diameter are reinforced. Damage was carried out by drilling the hole diameters 5.6 mm in the stretched armature. The remaining area of the tensile rebar with the hole corresponds to the cross-sectional area of the reinforcement Ø16. There were simulated pointing damage of stretched reinforcement. As a result, the type of beam’s destruction was changed. Exhaustion of the bearing capacity occurs abruptly, with the breakdown of the beam into two parts. The convergence of the results of the carrying capacity of the twin samples showed a deviation of the results in the range of 3–13 %.
Key words: reinforced concrete beams, methodology, damage.

Література – 8

УДК 624.011.2
Я. М. Шидловський
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра будівельних конструкцій та мостів
РЕЗУЛЬТАТИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
ДОЩАТИХ АРОК НА МЕТАЛОЗУБЧАСТИХ ПЛАСТИНАХ
© Шидловський Я. М. , 2017
У статті наведено дані експериментальних досліджень двошарнірних дерев’яних дощатих арок на металозубчатих пластинах з похилими затяжками. Було сконструйовано та проведено експериментальні дослідження зразків дерев’яних арок з прольотом 6м та висотою підйому арки 1 м. Дослідні зразки були прямокутного перерізу 180×40 мм, та таврового перерізу 180×40 мм – з поличкою з фанери завтовшки 6 мм і шириною 500 мм. Основним завданням таврового перерізу було забезпечення стійкість арки. В арках була горизонтальна затяжка з тросу для сприйняття зусиль від розпору конструкції та дві похилі затяжки з тросів – для сприйняття несиметричних навантажень та забезпечення стійкості в площині арки. Було випробувано по 2 дослідні зразки дерев’яних арок різного прямокутного перерізу та таврового перерізу, та по 2 дослідні зразки при дії симетричного та несиметричного навантаження. Всього було досліджено 8 арок. В статті наведено результати по зусиллях, що виникають в затяжках арки, прогини від різних видів навантаження, а також розподіл напружень по висоті перерізу тіла арки в трьох характерних перерізах при дії симетричного та несиметричного навантаження.
Ключові слова: металозубчаста пластина, арка, випробування.
Y. Shydlovskyi
Lviv Polytechnic National University,
Department of building construction and bridges
RESULTS OF EXPERIMENTAL STUDY OF WOODEN ARCHES
ON PUNCHED METAL PLATE FASTENERS
© Y. M. Shydlovskyi, 2017
In the article results of experimental studies of two-hinged wooden arches on punched metal plate fasteners with incline tie bars. The prototype models of wooden arches with the span of 6 m and the rise of 1m were designed. The models had a rectangular cross-section of 180x40 mm and a T-section of 180x40 mm with a plywood plate with the thickness of 6 mm and the width of 500 mm. The main objective of the T-section was to ensure the stability of the arch. The bowstring truss including horizontal tie bar carrying lateral thrust and two inclined tie bars enables carrying asymmetric loads and provides in-plane stability of the arch. Two prototypes of wooden arches were tested with rectangular cross-sections and two T-section ones subjected to the loading across the span, and the same four prototypes subjected, two rectangular cross-sections and two T-section – to the half-span loading. In total, eight arches were tested. The results of testing revealed insufficient stability of the arches with rectangular cross-section in the horizontal plane. In the article results of collapsing force of rectangular cross-section arches and T-section arch, the thrust force in tie bars, deflections depend on type of loading and cross-section fibre deformation in three specific sections under symmetrical and asymmetrical loading of the arch.
Key words: punched metal plate fastener, arch, experimental study.

Література – 3