Zakład Budownictwa Betonowego K-61
Kierownik:
Prof. dr hab. inż. Renata Kotynia
Potencjalni promotorzy:
Prof. dr hab. inż. Tadeusz Urban;
Dr inż. Michał Gołdyn,
Dr inż. Łukasz Krawczyk;
Dr inż. Tomasz Waśniewski;
Dr inż. Ewelina Kołodziejczyk;
Dr inż. Martyna Rabenda;
Mgr inż. Damian Szczech
Osoba do kontaktu:
tel: 42-631-38-70, renata.kotynia@p.lodz.pl
Zakres działalności:
zakres działalności: W ramach działalności naukowej powstało wiele prac doktorskich, habilitacyjnych, projektów badawczych realizowanych w ramach projektów rozwojowych, do których należą: badania elementów żelbetowych wzmacnianych z zastosowaniem materiałów kompozytowych z włókien węglowych; 2. badania elementów konstrukcji płyta-słup; 3. badania wzmocnionych wsporników krótkich; 4. badania belek i płyt sprężonych; 5. badania elementów betonowych z zastosowaniem zbrojenia kompozytowego. Badania na rzecz gospodarki to przede wszystkim badania: 1. wytrzymałościowe; 2. badania cech fizycznych materiałów i wyrobów budowlanych; 3. badania betonowych elementów prefabrykowanych diagnostyka elementów konstrukcyjnych; 4. Badania „in situ” w tym badania nieniszczące. Laboratorium KBB posiada Akredytację PCA potwierdzoną w 2020 certyfikatem nr AB 536. Badania realizowane w KBB będą upowszechnione w Łódzkim Obszarze Metropolitalnym w ramach Strategii Rozwoju Województwa Łódzkiego 2030. Przedmiotowy zakres działalności badawczo naukowej wpisuje się w Specjalizacje Regionalne, co zostało potwierdzone wpisaniem tego przedsięwzięcia do Kontraktu Terytorialnego dla Województwa Łódzkiego. W największym stopniu wpisuje się on w specjalizacje: Zaawansowane Materiały Budowlane. Politechnika Łódzka podjęła się prowadzenia projektu Interdyscyplinarne Centrum Badawczo-Rozwojowe Zaawansowanych Materiałów i Inteligentnych Systemów Zarządzania w Budownictwie 2020+ PŁ, którego celem było zwiększenie konkurencyjności gospodarki województwa łódzkiego na rynku krajowym i światowym poprzez modernizację i postęp technologiczny szeroko rozumianej branży budowlanej.
Działalność obecna:
- Wzmacnianie istniejących konstrukcji żelbetowych na zginanie naprężonymi taśmami z włóknami węglowymi CFRP (Externally Bonded Reinforcement - EBR) oraz wklejanymi w betonową otulinę (Near Surface Mounted Reinforcement - NSMR).
- Nowoczesne systemy monitoringu w strategii zrównoważonego rozwoju infrastruktury budowlanej/Structural health monitoring in sustainability of civil engineering infrastructure. Za najważniejsze osiągnięcie naukowe Katedry KBB należy uznać kierowanie międzynarodowym projektem “Innovative Structural Health Monitoring in Civil Engineering Infrastructure Sustainability" Nr 93980 w ramach Polsko-Szwajcarskiego Programu TULCOEMPA.
- Badania nt. „Opracowanie i przygotowanie do wdrożenia technologii wytwarzania siarkobetonów w oparciu o produkty odpadowe z energetyki i przemysłu petrochemicznego” finansowane ze środków NCBiR oraz NFOŚ.
- Badania przebicia płyt z lekkiego betonu kruszywowego oraz betonów z dodatkiem włókien.
- Badania dotyczące efektywności zbrojenia na przebicie w formie trzpieni dwugłówkowych w płytach z lekkiego betonu kruszywowego.
Przyszłe działania:
- Badania nad możliwością zwiększenia nośności na przebicie płyt z lekkiego betonu kruszywowego przez zastosowanie ukrytych głowic.
- Badania zachowania styków pomiędzy betonami układanymi w różnym czasie.
- Badania belek teowych na ścinanie z podłużnym i poprzecznym zbrojeniem kompozytowym i stalowym.
- Badania elementów sprężonych z betonu UHPC i betonów z dodatkiem włókien stalowych i kompozytowych.
- Badania redystrybucji momentów w elementach ze zbrojeniem niemetalicznym.
- Badania materiałów wzmocnionych materiałami z pamięcią kształtu Shape Memory Alloy (SMA).
- Badania przebicia płyt z lekkiego betonu kruszywowego oraz betonów z dodatkiem włókien stalowych i kompozytowych.
Publikacje/patenty/nagrody/granty:
- Patent Nr: PL407898-A1 PL226834-B1; pt. “System kotwiąco-naprężający do naciągu taśm kompozytowych wklejanych w przypowierzchniową otulinę elementów budowlanych”.
- Patent Nr: PL422745-A1, “Masa siarkobetonowa”. Wynalazcy: Kotynia R; Walendziak; R; Pawlica J; Berłowska J, Dziugan P, Palka K, Tynenski Z.; udzielony na rzecz Centrum Wdrożeniowo-Innowacyjnego Sp. Z.o.o. w dniu 04 września 2017).
- Zgłoszenie patentowe nr P.424751, pt. „Sposób wzmacniania płaskich płyt żelbetowych z betonu lekkiego na przebicie”
Słowa kluczowe:
wzmocnienia materiałami CFRP i SMA; konstrukcje betonowe i sprężone; zbrojenie FRP; przebicie; lekki beton kruszywowy; betony wysokowartościowe UHPC; betony z dodatkiem włókien stalowych i kompozytowych.
Lista propozycji staży w danej grupie badawczej:
1. Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology EMPA w Zurichu;
2. Sherbrooke University, Quebec, Kanada
3. University of Blaise Pascal in Clermont – Ferrand, Francja;
4. Ghent University, Belgia;
5. University of Minho, Guimarães, Portugalia;
6. Department of Civil & Structural Engineering, University of Sheffield, UK;
7. Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), Civil Engineering School of Barcelona (ETSECCPB), Barcelona, Hispania;
8. Chalmers University of Technology, Goteborg, Szwecja;
9. Swinburne University of Technology, Hawthorn, Australia;
10. University of Adelaide, Australia
The portfolio of research groups was created as part of the Programme "STER" – Internationalisation of doctoral schools” as part of the realization of the project “Curriculum for advanced doctoral education & taining – CADET Academy of Lodz University of Technology”.
Zakład Geotechniki i Budowli Inżynierskich K-61
Kierownik:
Prof. dr hab. inż. Marek Lefik
Potencjalni promotorzy:
dr inż. Anna Hummel,
dr inż. Jakub Jarosz,
dr Barbara Michalska,
dr inż. Marek Wojciechowski
Osoba do kontaktu:
tel: 42-631-35-92, marek.lefik@p.lodz.pl
Zakres działalności:
Interdyscyplinarna Działalność naukowo-badawcza katedry obejmuje szeroki wachlarz problemów związanych zarówno z rozwojem naukowym pracowników jak i z aktualnymi zagadnieniami geotechniki związanymi z rozwojem tej dyscypliny i zastosowaniem jej osiągnięć w gospodarce. Wspólnym mianownikiem tych zagadnień jest zastosowanie metod numerycznych, takich jak Metoda Elementów Skończonych (MES) oraz Sztuczne Sieci Neuronowe (SSN) do rozwiązywania zagadnień geotechniki i geotechniki środowiska. Członkowie zespołu rozwijają następujące tematy naukowe:
- zastosowanie MES oraz SSN do analizy ośrodków silnie niejednorodnych (homogenizacja);
- zastosowanie MES do rozwiązywania klasycznych problemów inżynierskich geotechniki;
- zastosowanie MES i SSN do rozwiązywania zagadnienia odwrotnego związanego z badaniami eksperymentalnymi w geotechnice;
- badania wodoprzepuszczalności piasków, zwłaszcza piasków hydrofobizowanych;
- modelowanie zagadnień związanych z rozprzestrzenianiem się zanieczyszczeń w gruncie.
W ramach tematyki 1. i 2. powstaje praca habilitacyjna, temat 3. jest rozwijany w dwóch doktoratach. Pierwszy z nich dotyczy analizy odwrotnej z użyciem SSN w interpretacji badań deflektometrem dynamicznym nawierzchni warstwowych, drugi dotyczy interpretacji wyników sondowań CPTU przy pomocy SSN typu seq2seq.
Możliwości badania na rzecz gospodarki to przede wszystkim:
- badania laboratoryjne (aparat trójosiowy i inne narzędzia) właściwości mechanicznych i hydraulicznych gruntów;
- badania właściwości gruntów in situ przy użyciu sondy statycznej CPTU;
- Interpretacja danych metodami analizy odwrotnej. W zespole rozwijane są również zagadnienia związane z inżynierią ruchu drogowego i publicznego transportu miejskiego. Pani dr inż. Anna Hummel prowadzi zajęcia i dyplomy z zagadnień związanych z tą tematyką. Zagadnienia konstrukcyjne budowli należących do infrastruktury transportowej są tematem działalności dr. inż. Jakuba Jarosza. Sztuczna sieć neuronowa „Interactive Activation and Competition” została zastosowana do badanie sieci rzecznej w Łodzi przy użyciu standardowej procedury obserwacyjnej River Habitat Survey. Te badania prowadzi Pani dr Barbara Michalska.
Przedmiotowy zakres działalności badawczo naukowej wpisuje się w Specjalizacje Regionalne, co zostało potwierdzone wpisaniem tego przedsięwzięcia do Kontraktu Terytorialnego dla Województwa Łódzkiego. W największym stopniu wpisuje się on w specjalizacje: Zaawansowane Materiały Budowlane.
- Modele zredukowane w geotechnice, uogólnienia oraz ustalanie parametrów na podstawie badań oraz rozwiązania zagadnienia odwrotnego metodą aproksymacji SSN relacji odwrotnej.
- Zastosowanie SSN do interpretacji wyników badań in situ, przy pomocy sondy CPTU i dylatometru Marchettiego.
- Opracowanie autorskiego programu metody elementów skończonych do analizy zjawisk hydromechanicznych w ośrodkach rozdrobnionych (dr inż. Marek Wojciechowski).
- Zastosowanie piasków hydrofobizowanych w konstrukcji barier szczelnych w gruntach zanieczyszczonych.
- Modelowanie numeryczne rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w gruntach.
Publikacje/patenty/nagrody/granty:
Ochrona prawna wynalazku P-401246, Patent Pat-228194 pt. “ Sposób wytwarzania alkoksysilanów, mieszanina hydrofobizująco-modyfikująca oraz sposób jej wytwarzania ”. Autorstwo wynalazku jest wspólne (po 50%) z zespołem pracowników Centrum Badań Molekularnych PAN w Łodzi.
Słowa kluczowe:
badania właściwości mechanicznych gruntów, modele konstytutywne gruntów, CPTU, dylatometr Marchettiego, hydrofobizacja, homogenizacja, metoda elementów skończonych, Sztuczne sieci neuronowe, uczenie maszynowe, River Habitat Survey
Lista propozycji staży w danej grupie badawczej:
Padova University, Faculty of Civil Engineering and Environment Engineering, Padwa, Włochy
The portfolio of research groups was created as part of the Programme "STER" – Internationalisation of doctoral schools” as part of the realization of the project “Curriculum for advanced doctoral education & taining – CADET Academy of Lodz University of Technology”.