Ieguldījums tavā nākotnē

Latvijas Universitātes aģentūras "LU Polimēru mehānikas institūta" pētnieki ar projekta „Jaunas stiprinājuma sistēmas no pultrūdētiem kompozītmateriāliem izstrāde un pielietošana konstrukcijas elementos ar paaugstinātu nestspēju” (vienošanās Nr. 2010/0296/2DP/2.1.1.1.0/10/APIA/VIAA/049) finansiālo atbalstu ir izstrādājuši metodiku " Paātrināta rūpnieciska metodika sarežģītas formas pultrūdētu kompozītu profilu izturības pret apkārtējās vides agresīviem faktoriem novērtēšanai", kura ir noderīga un rekomendēta arhitektiem, inženieriem-projektētājiem, būvinženieriem, konstruktoriem, kas strādā ar celtņu rekonstrukciju un būvniecības sfērā.

Pultrūzijas metodes parādīšanās un straujā attīstība pēdējā desmitgadē ļauj iegūt garus profilus ar uzdotu šķērsgriezuma formu, ko raksturo augsts īpatnējais stingums un stiprība, ka arī izturība pret koroziju. Pultrūdēto profilu plašs pielietojums būvniecības konstrukciju elementos, it īpaši, zem klajas debess, prasa to ilglaicīgās pielietojamības novērtējumu pie klimatisko faktoru (temperatūra, mitrums) un slodzes iedarbības. Vispirms ir svarīgi novērtēt materiāla mehānisko raksturlielumu izmaiņas laikā agresīvāko faktoru iedarbības rezultātā bez slodzes. Pultrūdēto profilu mehānisko īpašību izmaiņas pamatā ir fizikāli-ķīmiskie procesi komponentēs un to robežslāņos. Lai tiktu novērtēta to intensitāte, nepieciešams veikt kompozīta profilu struktūras pētījumus. Darbā ir veikta reālo pultrūdēto profilu stinguma un stiprības izmaiņas eksperimentāli-teorētiskā izpēte Latvijas klimatisko faktoru iedarbībā.

Pamatojoties uz literatūras analīzi ir secināts, ka visagresīvākais faktors kompozītmateriāliem ir apkārtējās vides mitrums. Mitruma (ūdens) ilglaicīga iedarbība uz tiem izraisa mitruma satura palielināšanos, kas savukārt negatīvi ietekme mehānisko īpašību raksturlielumus.

Darba galvenā daļa ir mitruma izraisīto īpašību izmaiņu novērtēšanas metodika pultrūdētā profilā ar sarežģītu šķērsgriezumu. Metodika balstīta uz šķērsgriezuma virtuālo sadalījumu vienkāršos elementos, kuriem ir zināms difūzijas uzdevuma analītiskais atrisinājums. Metodikas pielietojamība ir apstiprināta ar reāliem piemēriem: dubult-T tipa profils no stikla plastikāta un kārbveida profils no oglekļa plastikāta, veicot galīgo elementu metodes (GEM) modelēšanas un analītiskā atrisinājuma rezultātu salīdzināšanu.

Profilu eksperimentālā izpēte parādīja, ka neskatoties uz to ilglaicīgu (~2 gadu) izturēšanu ūdenī, stinguma samazināšanās netika novērota, bet stiprības liecē samazināšanās nepārsniedz 6%, kas atrodas eksperimentālo datu izkliedes robežās.

Izstrādātā metodika ir pieejama Latvijas Universitātes aģentūras "LU Polimēru mehānikas institūta" tīmekļa vietnē http://www.pmi.lv.