Výzkumný ústav stavebních hmot, a.s. - výzkum, vývoj, výroba, realizace a poradenství v oboru stavebních hmot

Základní informace Centrum technické normalizace Ekologické hmoty Kompozitní materiály Pojivové systémy Výroba nekovových stavebních prvků a hmot Výroba sít a kovových prvků Specializované laboratoře Finance a marketing Politika VUSTAH Poradenství v oblasti IPPC a OZO Konference a veletrhy Řešené projekty Nabídka spolupráce VEZPOM CIVAK Kontakty Historie Odkazy

Centrum integrovaného výzkumu anorganických kompozitů (CIVAK)

Orientace výzkumu

Projekt je zaměřen na integrovaný výzkum základních problémů, podmiňujících tvorbu nových variant vysoce jakostních anorganických kompozitů, určených pro následné užití na produkty pro stavební a technické aplikace. Výchozí pozici zaujímá program výzkum ve VUSTAH Brno, orientovaný na optimalizaci specifických vlastností vápna, cementu a aktivních přídavných anorganických složek, specifický program výzkumu možností a podmínek tvorby rovnoměrných heterogenních směsí a specifické problematice výzkumu technologie vápennokřemičitých, vláknocementových (extrudovaných).

Výzkum vysoce jakostních sklovláknobetonových kompozitů pro specifická určení bude řešen společně Výzkumným ústavem stavebních hmot v Brně a firmou DAKO Brno,s.r.o.

Výzkumu vstupních komponent a charakteru struktury složek i výsledné hmoty se věnuje spoluřešitel – Přírodovědecká fakulta Masarykovy university v Brně, komplex specifických vlastností výsledných kompozitů spolu s adekvátními zkušebními metodami a hodnotícími postupy bude zkoumat spoluřešitel FAST-VUT Brno.

Poslání a očekávané přínosy projektu

Projekt je zaměřen na integrovaný výzkum problémů, podmiňujících tvorbu nových variant anorganických kompozitů. Relativně samostatně budou zkoumány anorganická pojiva, složky, fázové složení, struktura, technologie tvorby a metody stanovení nových vlastností anorganických kompozitů.

Úspěšné řešení výzkumných témat podle programu Centra podrobněji specifikovaného poskytne:

• nové poznatky o vhodných metodách posuzování vnitřních charakteristik anorganických kompozitů pro stavební a technické užití
• nové poznatky o vhodných, přednostně nedestruktivních metodách hodnocení specifických vlastností anorganických kompozitů, zaměřených na identifikaci imperfekcí, a lomově mechanické charakteristiky jejich konstrukčních variant
• nové varianty vysoce jakostních anorganických kompozitů jako podněty pro následné zavádění jejich výroby v provedení odpovídajícím požadavkům trhu
• patenty nových anorganických kompozitů
• akceptované publikace v periodickém odborném tisku doma i v zahraničí
• výchova nových mladých specialistů v oboru anorganických silikátů
• rozšíření spolupráce výzkumných ústavů a specializovaných ústavů vysokých škol s odpovídajícími našimi průmyslovými podniky
• zvýšení prestiže našeho vědeckého a výzkumného potenciálu doma i v zahraničí směřující ke zvýšení zájmu průmyslu o její využívání pro svůj rozvoj

Očekávané výsledky

V souladu s charakterem současné produkce anorganických kompozitů ( vyjímaje současné varianty klasických i vysoce jakostních, samozhutňovacích apod. betonů) je projektováno dosažení následujících výsledků projektu:

• Nová vápenná pojiva optimalizovaných vlastností pro stavební a technické kompozity
• Cementy a netradiční silikátová pojiva optimalizovaných vlastností pro anorganické kompozity
• Vymezení podmínek tvorby heterogenních vláknových směsí pro anorganické Kompozity
• Nové technologické systémy pro přípravu extrémně lehčených, polokonstrukčních a hutných silikátových kompozitů
• Technologie výroby vláknocementu extruzí
• Nový vláknový kompozit vysoké jakosti pro tenkostěnné prvky
• Metodika hodnocení určujících chemických a fyzikálně chemických vlastností vstupních komponent, meziproduktů a výsledných anorganických kompozitů s orientací na trvanlivost
• Soubor metod hodnocení specifických vlastností nových vysoce jakostních anorganických kompozitů konstrukčního určení

Sestava řešitelských pracovišť Centra a pracovních kolektivů vytváří podmínky pro dosažení uvedených očekávaných výsledků k termínu ukončení projektu.

Oblasti řešení v rámci VUSTAH (VO1-VO6)

Zveřejněné výsledky

(dle metodiky v příslušném roce)
D - Články ve sborníku: 2009, 2008, 2007, 2006 (v následujících letech jsou příspěvky ze sborníků, které nejsou evidovány v databázi Conference Proceedings Citation Index – Science nebo Social Science & Humanities (dříve ISI Proceedings) společností Thomson Reuters, zařazeny do kategorie Ostatní)
J - Články v odborném periodiku: 2009, 2008, 2006
S - Prototyp, uplatněná metodika, funkční vzorek, autorizovaný software, užitný a průmyslový vzor: 2007
G - Prototyp, funkční vzorek: 2011, 2010, 2008
Z - Poloprovoz, ověřená technologie: 2009, 2007
F - Užitný vzor, průmyslový vzor: 2010, 2009
W - Uspořádání workshopu: 2011, 2009, 2007
M - Uspořádání konference: 2010, 2009, 2008, 2007
O - Ostatní: 2011, 2010, 2009, 2008
Informační systém výzkumu, experimentálního vývoje a inovací - CIVAK

Vybrané publikace

Modelování vláknobetonu: Experiment - identifikace - nelineární analýza - spolehlivost (D. Novák), 2006
Degradace sklovláknových kompozitů: lomové parametry a jejich statistiky (L. Řoutil, V. Veselý, Z. Keršner), 2006
Identifikace parametrů vláknobetonu (D. Lehký), 2006
Analýza vláknobetonových fasádních panelů I: Nelineární 3D modelování (J. Podroužek, D. Novák), 2006
Analýza vláknobetonových fasádních panelů II: Statistická simulace (L. Řoutil, J. Podroužek, D. Novák), 2006
Požadavky na kvalitu vápence z hledicka potřeb průmyslu (V. Těhník, R. Nečas, D. Kubátová), 2007
Vliv PCE superplastifikátorů na hydratační vlastnosti, zpracovatelnost a pevnosti vybraného PC (M. Boháč, T. Staněk), 2007
Hodnocení vlastností vláknocementových kompozitů (W. Khazal, J. Knězek, L. Lederer, V. Prachař), 2007
Sledování vlivu podmínek výpalu na vlastnosti vápna pro speciální účely (J. Junek, D. Kubátová, R. Nečas, V. Těhník), 2007
Jemnozrnné částice v matricích multifunkčních kompozitů (J. Knězek, R. Čechmánek, H. Szklorzová), 2007
Design of concrete structures - environmental aspects (Štěpánek), 2007
Vlastnosti portlandského cementu modifikovaného přídavkem hlinitanového cementu (Szklorzová, Staněk), 2007
CIVAK po prvním roce řešení (Knězek, Ledererová), 2007
Vlhkostní charakteristiky vláknobetonů ve vztahu k jejich trvanlivosti (Kucharczyková, Plšková, Adámek), 2007
Modelování nelineární mechanické odezvy vláknobetonu v programu Atena (Vořechovský, Eliáš), 2007
Accepting of influence of stability loss during displacement-controlled loading in fracture test (Keršner, Frantík, Veselý), 2007
Uniaxial tension: nonlinear modelling and experiment aspects (Podroužek, Novák), 2007
Chosen aspects of nonlinear stochastic model of composite facade panel (Řoutil, Podroužek, Keršner, Novák), 2007
Effect of exposure time after heating and w/c ratio on residual strength of concrete: pilot studies (Matesová), 2007
Vliv množství strusky v cementu na dlouhodobé vlastnosti betonu (Adámek, Juránková, Plšková), 2008
Laboratorní simulace procesu tvorby výkvětů na povrchu silikátových kompozitů (Vojáček, Leber, Ledererová, Svoboda, Vyvážil), 2008
Ověření vlastností cementů s různým přídavkem vysokoprocentní strusky (Těhník, Koukal), 2008
Optimalizace výběru vápenců pro výpal vápna pro výrobu hutných hydrosilikátů (Junek, Kubátová, Nečas), 2008
Metody sledování procesů při vzniku metakaolinitu (Kubátová, Ptáček, Havlica), 2008
Několik úvah o problematice tvorby struktury cementových kompozitů s disperzní vláknovou výztuží (Knězek, Čechmánek), 2008
The determination of elastic modulus for the static examination of GFRC with profile reinforcement (Holešinský, Zámečník, Čupera), 2008
Research of high alumina cement utilization for capacity enhancement of glass fibre reinforced concrete elements (Čechmánek, Junek), 2008
Cementový kompozit s nekovovu vláknovou výztuží a jeho zkoušení (Prachař, Khazal, Čechmánek, Knězek), 2008
Extruze vláknocementu - vývoj moderní technologie prefabrikace ve Výzkumném ústavu stavebních hmot, a.s. (Drottnerová, Frank, Jančová, Tihlařík, Lejsek), 2008
Vliv výztužné sítě na lomové chování vzorků z ferocementu (Kucharczyková, Keršner, Průša), 2008
Hodnoty pevnostních parametrů ferocementu s plošnou výztuží (Misák, Láník, Kucharczyková, Adámek, Čechmánek), 2008
Modelování degradace vláknocementových fasádních panelů pomocí celulárních automatů (Podroužek, Novák), 2008
Artificial neural networks for identification of fibre-reinforced concrete (Lehký), 2008
Kvalitativní a kvantitativní hodnocení surovin pomocí termické analýzy (Hroza, Staněk), 2009
Vliv superplastifikátorů na bázi PCE na směs PC s granulovanou vysokopecní struskou (Boháč, Staněk, Všianský, Kubátová), 2009
Sledování souvislostí mezi vlastnostmi vápenců a optimální teplotou jejich výpalu (Nečas, Kubátová, Junek, Těhník), 2009
Multifunkční cementové kompozity s uhlíkovými vlákny (Knězek), 2009
Výhody využití kombinace různých druhů nekovové vláknové výztuže v cementovém kompozitu (Khazal, Prachař, Čechmánek, Doubek), 2009
CIVAK - dosavadní výsledky a zaměření dalšího rozvoje (Ledererová, Knězek, Svoboda, Klimešová), 2009
Compressive strength of extruded materials (Koudelka, Kucharczyková, Misák, Adámek), 2009
Porovnání výsledků zatěžovacích zkoušek SVB prvků vyztužených tuhou skleněnou výztuží s teoretickými statickými výpočty (Čupera, Holešinský, Zámečník), 2009
Extrudovaný vláknocement - technologie výroby, vlastnosti a použití (Tihlařík, Drottnerová, Jančová, Svobodová, Trčka), 2009
Role of selected parameters of material model for concrete in Atena program (Vořechovský, Sadílek), 2009
Vliv délky polypropylenových vláken na lomové chování vzorků z lehkého vláknobetonu (Kucharczyková, Plšková, Keršner), 2009
Comparison of fracture-mechanical parameters of developed special cement based fibre-cmposites (Řoutil, Eliáš, Keršner, Veselý), 2009
Metodologie studia výpalu historické i recentní keramiky (Všianský, Gregerová), 2009
Laboratorní ověřování náchylnosti silikátových kompozitů ke tvorbě výkvětů (Vojáček, Leber, Ledererová, Svoboda, Vyvážil), 2009
Určení vhodné dávky superplastifikátoru pro směsné cementy pomocí reologických měření (Boháč, Staněk), 2010
K potenciálů složených vláknocementových kompozitů na bázi PVA vláken a plošné uhlíkové výztuže (Čechmánek, Junek, Knězek, Prachař, Sedláková), 2010
Vliv vyztužení disperzní nekovovou vláknovou výztuží s rozdílnou charakteristikou na vlastnosti jemnozrnného cementového kompozitu (Khazal, Prachař, Doubek, Čechmánek), 2010
Klasifikace sklovláknobetonu podle EN 15191 (Khazal, Knězek, Prachař), 2010
Porovnání materiálových charakteristik vláknobetonu a prostého betonu (Kocáb, Pospíchal, Cikrle), 2010
Stanovení materiálových parametrů různých betonů pro simulaci lomové zkoušky (Lehký, Brdečko), 2010
Analýza rovnoměrnosti rozptýlení ocelových vláken v příčném průřezu extrudovaných materiálů (Misák, Kucharczyková, Pospíchal), 2010
Stanovení vzlínavosti anorganických kompozitů (Pospíchal, Kucharczyková, Misák), 2010
Eliminace barevných změn na sklovláknocementových dílcích (Přichystalová, Čechmánek), 2010
Stanovení lomově-mechanických vlastností kompozitů s PVA vlákny různých délek se zohledněním vlivu degradace (Řoutil, Keršner, Veselý), 2010
Vztah mineralogicko-petrografického složení vápencové suroviny a technologických vlastností speciálního vápna (Sulovský, Nečas, Hnilicová), 2010
Možnost kontinuálního vytváření vláknocementu extruzí (Tihlařík, Zavřelová, Böhm, Hledíková), 2010
Konstrukce formy na výrobu tvarového skořepinového dílce (Trčka, Vilam, Čechmánek), 2010
Porovnání variant modelů nosníku se zářezem z hlediska podchycení vlivu velikosti (Sadílek, Vořechovský, Černík), 2010
Identifikace běžných minerálů portlandského slínku a jejich modifikací (Všianský, Staněk), 2010
Cementové směsi s přídavkem fotokatalytického TiO₂ (Boháč, Staněk), 2011
Coupling finite elements and lattice-particle discrete elements (Eliáš), 2011
Použití struskoportlandských cementů při výrobě sklovláknobetonových prvků (Junek), 2011
Vlastnosti jemnozrnného cementového kompozitu s kombinovanou disperzní nekovovou vláknovou výztuží z PVA vláken (Khazal, Prachař, Doubek, Čechmánek), 2011
Nedestruktivní sledování vlivu způsobu vyztužení na výsledné parametry vláknocementových desek (Kocáb, Kucharczyková, Pospíchal), 2011
Sledování vlivu způsobu vyztužení na ohybovou pevnost vláknocementových desek (Kocáb, Pospíchal, Kucharczyková), 2011
Možnosti ovlivnění plasticity vápenné kaše (Nečas, Hroza, Schwarzerová), 2011
Stanovení vzlínavosti anorganických kompozitů (Pospíchal, Kucharczyková, Kocab), 2011
Odolnost vápenných omítek modifikovaných pucolány proti šíření trhlin (Keršner, Rovnaníková, Schmid), 2011
Užitná hodnota extrudovaných vláknocementových výrobků - vlastnosti a aplikace (Tihlařík, Knězek, Holešinský, Böhm, Trčka, Hledíková), 2011
Sledování vlivu kvalitativních parametrů vápen na tvorbu výkvětů na povrchu hutných silikátových kompozitů (Vojáček, Leber, Rubek), 2011
Náhodný počet vláken protínajících rovinu trhliny ve vláknobetonu (Vořechovský, Sadílek), 2011