Empreu aquest identificador per citar o enllaçar aquest ítem:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48684| Títol: | Дослідження фізико-механічних характеристик будівельного матеріалу на основі відходів деревообробної галузі |
| Altres títols: | Research into the physical and mechanical properties of building materials based on woodworking industry waste |
| Autor: | Войчук, Володимир Тарасович Voychuk, Volodymyr Tarasovych |
| Affiliation: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Bibliographic description (Ukraine): | Войчук В. Т. Дослідження фізико-механічних характеристик будівельного матеріалу на основі відходів деревообробної галузі: робота на здобуття кваліфікаційного ступеня магістра : спец. 192 - будівництво та цивільна інженерія / наук. кер. М. І. Гудь. Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2025. 61 с. |
| Data de publicació: | 29-de -2025 |
| Date of entry: | 10-de -2025 |
| Country (code): | UA |
| Place of the edition/event: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Supervisor: | Гудь, Михайло Іванович |
| UDC: | 624 |
| Paraules clau: | 192 будівництво та цивільна інженерія деревина відходи бетон твердіння міцність wood waste concrete hardening strength |
| Resum: | У магістерській роботі досліджено можливості використання деревних відходів деревообробної промисловості як сировини для виготовлення сучасних будівельних матеріалів, зокрема арболіту. У першому розділі подано ґрунтовний огляд класифікації деревних відходів, їх хімічного складу, фізико-механічних властивостей, а також описано особливості сучасних матеріалів на їх основі — деревинно-стружкових плит, тирсобетону, OSB-плит та арболіту. Особлива увага приділена перевагам, недолікам і модифікаційним підходам щодо покращення властивостей арболітових блоків.
У другому розділі описано методику проведення лабораторних досліджень із використанням ротаційної установки, що базується на явищі кавітації. Метою дослідів було визначити вплив попередньої ротаційної обробки заповнювача на процеси структуроутворення, щільність, теплопровідність і міцність деревно-цементної суміші. Доведено, що обробка тирси упродовж 10–15 хвилин значно покращує характеристики міцності матеріалу, знижує час схоплювання суміші та підвищує її однорідність.
У третьому розділі наведено приклади практичного використання матеріалів із деревних відходів у будівництві малоповерхових будівель: розглянуто варіанти фундаментів, перекриттів, фасадних систем і дахових рішень із застосуванням арболітових блоків.
Результати роботи мають теоретичне й практичне значення для проектування, зведення й реконструкції будівель із екологічно чистих та енергоефективних матеріалів. Наукова новизна полягає в розробці технології ротаційної обробки заповнювачів, яка дозволяє покращити фізико-механічні характеристики арболітових блоків без істотного збільшення вартості виробництва. Результати апробовано на науково-технічній конференції та частково опубліковано у збірнику тез This master’s thesis explores the use of woodworking industry waste as raw material for modern construction materials, focusing on woodcrete (arbolit). The first chapter presents a comprehensive overview of wood waste classification, chemical composition, and physical-mechanical properties, with special attention given to materials like particleboards, sawdust concrete, OSB panels, and arbolit. Advantages, disadvantages, and modification methods of arbolit are detailed. The second chapter describes laboratory experiments using a cavitation-based rotary treatment device. It was found that pre-treatment of wood filler significantly improves its adhesion with cement, accelerates mixture setting, and enhances density and strength. The third chapter presents practical examples of architectural solutions using wood-based materials, including foundations, floors, facades, and roofing systems. The research results are of both theoretical and practical value for sustainable and energy-efficient construction. The novelty lies in the application of rotary treatment to improve arbolit properties through waste filler modification. |
| Content: | Вступ 5 розділ 1 огляд сучасних матеріалів на основі деревних відходів. Модифікація арболіту 7 1.1 загальні відомості про відходи деревообробної промисловості 7 1.1.1 баланс перероблюваної сировини 7 1.1.2 класифікація відходів деревини 7 1.1.3 хімічний склад деревної тирси 8 1.1.4 процеси склеювання в деревині 9 1.2 огляд сучасних будівельних матеріалів і виробів на основі деревної тирси та дрібної стружки 9 1.2.1 будівельні матеріали та вироби на основі кускових відходів деревини 10 1.2.2 склодерев’яні панелі 12 1.2.3 деревинно-стружкові плити 12 1.3 тирсобетон 13 1.3.1 гіпсотирсовий бетон 14 1.4 плити osb 14 1.5 арболіт 16 1.5.1 переваги та недоліки арболітових блоків 20 1.5.2 зовнішнє та внутрішнє оздоблення арболітових блоків 21 1.5.3 склад, наповнювачі та хімічні домішки 21 1.5.4 вода, яка використовується у виробництві арболіту 24 1.5.5 основні види в'яжучих, що застосовуються у виробництві арболітових блоків 25 розділ 2 методика проведення дослідів та результати досліджень 27 2.1 принцип лабораторного проведення дослідів із деревними відходами 28 2.2 результати досліджень 29 2.2.1 вплив ротаційної обробки на процес структуроутворення деревно-цементної суміші 30 2.2.2 вплив ротаційної обробки заповнювача на процес зміни фізико-механічних властивостей матеріалу 32 2.2.3 вплив ротаційної обробки заповнювача на теплопровідність матеріалу 33 2.2.4 вплив ротаційної обробки заповнювача на характеристики міцності матеріалу 34 2.3 висновки до розділу 34 розділ 3 приклади проектних рішень при зведення будівель із матеріалів на основі деревних відходів 36 3.1 фундамент 36 3.2 міжповерхові перекриття та фасад будівлі 37 3.3 покрівельні системи 39 3.4 огляд конкурентних будівельних матеріалів 40 3.5 висновки до розділу 42 розділ 4 охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях 43 4.1 охорона праці 43 4.1.1 законодавство україни про охорону праці 43 4.1.2 вимоги при будівельно-монтажних роюотах 43 4.1.3 вентиляційна установка 45 4.2 безпека в надзвичайних ситуаціях 48 4.2.1 законодавство україни про безпеку в надзвичайних ситуаціях 48 4.2.2 загальні положення 49 4.2.3 вплив ударних хвиль при вибуху 50 4.2.4 системи сейсмозахисту будівель і споруд 55 4.2.5 заходи щодо підвищення стійкості об'єкта 56 висновки 58 бібліографія 59 |
| URI: | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48684 |
| Copyright owner: | © Войчук Володимир Тарасович, 2025 |
| References (Ukraine): | 1. Ковальчук Я. О. Методичний посібник для виконання кваліфікаційної роботи магістра за спеціальністю 192 “Будівництво та цивільна інженерія” / Я. О. Ковальчук, Г. М. Крамар, О. М. Мещерякова. - Тернопіль : ТНТУ, 2020. – 56 с. 2. Ковальчук, Я., Крамар, Г., Бодрова, Л., Коваль, І., & Мариненко, С. (2019). Теплоізоляційні будівельні матеріали з місцевих технологічних відходів. Наукові нотатки, (66), 165-171. 3. ДБН В.1.2-11:2021 Основні вимоги до будівель і споруд. Енергозбереження та енергоефективність 4. ДСТУ EN 15459-1:2017 (EN 15459-1:2017, IDT) Енергоефективність будівель. Процедура економічного оцінювання енергетичних систем будівлі. Частина 1. Процедури розрахунку, Модуль М 1-14. 5. Будівельна кліматологія: ДСТУ-Н Б В.1.1–27: 2010.– [2011-11-01]. / Мінрегіонбуд України. – К.: Укрархбудінформ, 2011. – 123 с. 6. ДСТУ 9191:2022 Теплоізоляція будівель. Метод вибору теплоізоляційного матеріалу для утеплення будівель 7. ДСТУ 9190:2022 Енергетична ефективність будівель. Метод розрахунку енергоспоживання під час опалення, охолодження, вентиляції, освітлення та гарячого водопостачання 8. ДСТУ Б.В. 2.7-271:2011 Арболіт та вироби з нього. Загальні технічні 9. Гудь, М. І., Крамар, Г. М., & Гудь, І. (2018). Фактори впливу на міцність та ефективність бетону. Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції „Фундаментальні та прикладні проблеми сучасних технологій “до 100 річчя з дня заснування НАН України та на вшанування пам’яті Івана Пулюя (100 річчя з дня смерті), 44-45. 10. Піняк, О. М., Мацьків, О. Г., & Коваль, І. В. (2021). Енергоефективність будівель. Збірник тез доповідей Ⅹ Міжнародної науково-практичної конференції молодих учених та студентів „Актуальні задачі сучасних технологій “, 1, 53-53. 11. Franke, S., & Dietsch, P. (2015). Design of Cross-Laminated Timber Columns for Tall Buildings. Journal of Structural Engineering, 141(11), 04015028. doi: 10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0001231 12. Ghaffarianhoseini, A., Tookey, J., & Malekmohammadi, I. (2018). Review on structural performance of cross-laminated timber buildings. Structures, 16, 430-441. 13. Loferski, J.R., Ross, R.J., Erickson, J.R., and Wang, X. (2016). Nondestructive evaluation of wood and wood-based materials: A review. Wood and Fiber Science, 48(1), 1-36. 14. Ozcan, O. and Bouchaïr, A. (2019). Structural behavior of glued-laminated timber beams with high-strength steel rods under static and fatigue loading. Journal of Structural Engineering, 145(1), 04018205. 15. Tannert, T., Köhler, J., and Klippel, M. (2018). Mechanical properties of hardwood and softwood species in the bending strength and stiffness. European Journal of Wood and Wood Products, 76(5), 1395-1411. 16. Wacker, J.P. and Ormarsson, S. (2017). Evaluation of timber bridges using non-destructive testing methods: A review. Construction and Building Materials, 157, 389-398. 17. Yao, F., Chang, C., Wu, X., and Lu, J. (2020). Experimental and numerical investigation on the mechanical behavior of timber-concrete composite beams. Engineering Structures, 214, 110654. 18. https://www.floornature.com/r2k-architectes-groupe-scolaire-pasteur-limeil-brevannes-12480 19. Helandersson, S., & Serrano, E. (2017). Influence of moisture and in-plane shear on the tensile strength of cross-laminated timber. Wood Science and Technology, 51(2), 409-422. 20. Zhang, L., Zhou, Y., Chen, J., & Zhao, Y. (2018). Investigation on the thermal insulation performance of vermiculite-based mortars. Construction and Building Materials, 174, 1-8. 21. 61 Zhou, D., Zhang, P., & Liu, S. (2017). Thermal insulation properties of lightweight cementitious composites based on perlite and vermiculite. Construction and Building Materials, 143, 149-156. 22. Leung, C. K. Y., & Poon, C. S. (2006). Feasible use of recycled aggregates and powder produced from construction and demolition waste for the production of lightweight thermal-insulating bricks. Building and Environment, 41(4), 427-434. 23. Su, J. F., Chen, J. H., & Chen, Y. L. (2015). Effects of vermiculite and graphite on the thermal insulation properties of polypropylene composites. Journal of Materials Science, 50(16), 5545-5554. 24. Hedayati, R., Farzadnia, N., & Ali, M. (2021). Experimental study on thermal insulation and mechanical properties of the composite made of cement, expanded perlite and silica fume. Construction and Building Materials, 301, 124023. 25. Zhou, J., Wu, Y., Chen, J., & Li, D. (2019). The effects of composite insulation materials on thermal insulation and fire performance of concrete. Journal of Cleaner Production, 230, 1414-1425. 26. Mykhailo Hud, Natalia Chornomaz, Roman Grytseliak, Denys Baran,Study of the joint work of the foundations and the spatial tower under the action of dynamic loads,Procedia Structural Integrity,Volume 36,2022, Pages 87-91, ISSN 2452-3216, https://doi.org/10.1016/j.prostr.2022.01.007 27. Стручок В.С. Безпека в надзвичайних ситуаціях. Методичний посібник для здобувачів освітнього ступеня «магістр» всіх спеціальностей денної та заочної (дистанційної) форм навчання / В.С.Стручок. — Тернопіль: ФОП Паляниця В. А., 2022. — 156 с. 28. Методичні вказівки для написання розділу дипломного проекту з дисципліни «Охорона праці в галузі» / В. Б. Каспрук. - Тернопіль: ТНТУ, 2017. - 14 с. |
| Content type: | Master Thesis |
| Apareix a les col·leccions: | 192 — будівництво та цивільна інженерія |
Arxius per aquest ítem:
| Arxiu | Descripció | Mida | Format | |
|---|---|---|---|---|
| KRM_Voichuk.pdf | Кваліфікаційна робота | 1,3 MB | Adobe PDF | Veure/Obrir |
Els ítems de DSpace es troben protegits per copyright, amb tots els drets reservats, sempre i quan no s’indiqui el contrari.
Eines d'Administrador