Post-installed anchors for civil construction are elements that ensure the integrity of building structures even under the most severe static, seismic and shock loadings. Despite the high popularity of this technology in construction sites all over the world, the current state of knowledge is limited and there is still a great potential for significant improvements. Specifically, expansion anchors’ mechanism relies purely on friction, therefore being able to manipulate and optimize their tribological behavior is key to meet strict safety regulations and develop outperforming and outlasting design solutions. This research project, conducted at Hilti Corporation in Schaan (Liechtenstein), presents an investigation of several antifriction coating solutions. Laboratory-scale tests have been performed to quantify the different coefficient of friction while, with full-scale standardized tests (anchor set in concrete), it has been possible to evaluate the overall mechanical performances of the specimens. Afterwards, the obtained data have been analyzed with numerical software and the samples have been further investigated with optical microscopy. The outcome of this thesis work is crucial for the development of the next generation of expansion fasteners and gives additional insights for a deeper understanding in the tribology of functional coatings. / Eftermonterade fästankare i byggnader säkerställer byggnadsstrukturernas integritet, även under de mest allvarliga statiska, seismiska och chockbelastningar. Trots stor användning och popularitet på byggarbetsplatser över hela världen är det nuvarande kunskapsläget av denna teknik begränsat och det finns en stor potential för betydande förbättringar. Specifikt bygger expansionsankringsmekanismen på ren friktion. Därför är möjligheten att manipulera och optimera fästankarnas tribologiska beteende nyckeln till att uppfylla strikta säkerhetsbestämmelser och kunna utveckla bättre prestanda och designlösningar. Detta forskningsprojekt har utförts på Hilti Corporation i Schaan (Liechtenstein) och presenterar en undersökning av flera antifriktionsbeläggningslösningar. Laboratorieprov har utförts för att kvantifiera olika friktionskoefficienter, och efter fullskaliga standardiserade tester (med fästankare i betong) har det varit möjligt att utvärdera de övergripande mekaniska prestationerna av dessa. Erhållna data har analyserats numerisk och proverna har undersökts ytterligare med optisk mikroskopi. Resultatet av detta examensarbete är viktigt för utvecklingen av nästa generation expansionsfästen och ger även ytterligare insikt och en djupare förståelse av tribologin av funktionella beläggningar.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-247902 |
Date | January 2019 |
Creators | Drahorad, Nicolò |
Publisher | KTH, Materialvetenskap |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-ITM-EX ; 2019:85 |
Page generated in 0.0015 seconds