Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Numerical Simulation" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-12 z 12
Tytuł:
Numerical simulations of metallic foam safeguarded RC square columns under lateral soft impact
Autorzy:
Xie, Z. Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231231.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
piana metaliczna
słup żelbetowy
odporność na uderzenie
symulacja numeryczna
metallic foam
reinforced concrete column
impact resistance
numerical simulation
Opis:
When a truck impacts on a reinforced concrete (RC) column such as a bridge pier at a high velocity, a large reaction force would generate which would damage the truck, hurt the passengers and destroy the column. Lightweight foams with excellent energy absorbing performance are often used as safeguard constructions to resist impact. The impact behavior can be divided into soft and hard impact. In the case of soft impact, the impacted structure deformation is predominant. In the paper, metallic foam safeguarded RC square columns impacted by a rigid block are simulated using the ABAQUS code software, and the influential characteristic of foam density on the peak impact force and ultimate energy absorption is focused on. The simulated results indicate that the foam safeguard constructions play remarkable role on impact resistance. It is exciting that there appears almost an identical critical foam density corresponding to the minimum peak force and the ultimate energy absorption, which is of great significance for engineering design of this type of safeguard constructions to resist impact.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 2; 3-17
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multipoint ultrasonic diagnostics system of prestressed T-beams
Autorzy:
Mariak, A.
Wilde, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230979.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
badanie ultradźwiękowe
diagnostyka wielopunktowa
belka sprężona
belka teowa
symulacja numeryczna
ultrasonic testing
multipoint diagnostics
prestressed beam
T-beam
numerical simulation
Opis:
This paper is devoted to the application of ultrasonic wave propagation phenomena for the diagnostics of prestressed, concrete, bridge T-beams. A multi-point damage detection system is studied with use of numerically obtained data. The system is designed to detect the presence of the material discontinuities as well as their location.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2014, 60, 4; 475-491
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Uniaxial compression test and numerical simulation of rock-like specimen with T-Shaped cracks
Autorzy:
Liangxiao, Xiong
Chen, Haijun
Xu, Zhongyuan
Hu, Deye
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312090.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
skała sztuczna
pęknięcie
kształt T
próba
badanie ściskania jednoosiowego
symulacja numeryczna
artificial rock
T-shaped crack
uniaxial compression test
numerical simulation
Opis:
In this study, the uniaxial compression test and PFC2D numerical simulation were carried out on the artificial rock specimen with T-shaped prefabricated fractures. The effects of the lengths l1, l2 of the main fractures, the length l3 of the secondary fracture, and the angle β between the secondary fracture and the loading direction on the uniaxial compressive strength and crack evolution law of specimen were studied. The research results show that the change of l1, l2 and β has obvious effect on the compressive strength and crack growth of the specimen, but the change of l3 has little effect on the compressive strength of the specimen. When l3 = 40 mm and l1 ≠ l2, the angle β influences on the crack propagation and failure mode of the specimen.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 2; 227--244
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical simulations of horizontal bearing performances of step-tapered piles
Autorzy:
Xiong, Liangxiao
Chen, Haijun
Xu, Zhongyuan
Yang, Changheng
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852389.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
pal schodkowy
nośność pozioma
symulacja numeryczna
rozmiar geometryczny
rozmieszczenie gruntu
step-tapered pile
horizontal bearing performance
numerical simulation
geometric size
soil distribution
Opis:
In this study, we tried to understand the horizontal bearing performances of step-tapered piles using numerical simulations. The influence of the geometric parameters, e.g. the diameter (D) and the distance (L), and the length (H) of the pile were considered, and the soil distribution imposed on the horizontal bearing capacity of the piles was simulated. Numerical results show that when the other geometrical parameters of step-tapered piles are kept unchanged: (a) the increasing diameter (D) of the enlarged upper part of step-tapered piles improves the horizontal ultimate bearing capacity of step-tapered piles; (b) reduced distance (L) improves the horizontal ultimate bearing capacity of the step-tapered piles; (c) Increasing length (H) of the enlarged upper part of steptapered piles increases the horizontal ultimate bearing capacity; (d) the reduced length (H) decreases the bending moment of the pile body. Higher soil strength surrounding the enlarged upper part of step-tapered piles can increase the horizontal ultimate bearing capacity of step-tapered piles. The change of soil strengths at the end of the step-tapered piles does not influence the horizontal ultimate bearing capacity of step-tapered piles.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 3; 43-60
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental study on the dynamic tensile mechanical properties of marble under water and oil conditions
Autorzy:
Li, Chaoxin
Liu, Dongyan
Zhu, Yunhui
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312136.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
rozciąganie dynamiczne
pręt Hopkinsona
rozpraszanie energii
symulacja numeryczna
marmur
woda
olej
dynamic tensile
Hopkinson bar
energy dissipation
numerical simulation
marble
water
oil
Opis:
To investigate the dynamic tensile properties and energy dissipation characteristics of marble in three different conditions: dry, water-saturated, and oil-saturated, a Brazilian disk splitting test was conducted using a 50 mm diameter Hopkinson pressure bar (SHPB) device. The findings indicate that the peak strain and dynamic tensile strength of the three conditions increase with strain rate, exhibiting a clear strain rate effect. Additionally, lubricating effects of water and oil weaken internal shear sliding friction, thus promoting crack expansion. Furthermore, immersion of fluid in marble weakens the cementation of internal mineral particles, leading to lower tensile strength of marble saturated with water and oil compared to dry marble under dynamic impact. When analyzing the energy dissipation of marble, both the absorption energy and dissipation energy density increase with oil strain rate, indicating a positive correlation. Moreover, numerical results obtained from ANSYS/LS-DYNA correspond well with experimental data, thus verifying and interpreting the experimental outcomes.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 3; 317--330
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
On analysis of double-impact test of 1500-kg vehicle into w-beam guardrail system
Analiza podwójnego uderzenia pojazdem o masie 1500 kg w barierę o prowadnicy typu W
Autorzy:
Wilde, Krzysztof
Burski, Dawid
Burzyński, Stanisław
Chróścielewski, Jacek
Pachocki, Łukasz
Witkowski, Wojciech
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852647.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
test zderzeniowy
TB32
prowadnica typu W
symulacja numeryczna
uderzenie podwójne
analiza wypadku
crash test
w-beam guardrail
numerical simulation
double-impact
crashworthiness
Opis:
Every day on roads many scenarios of accidents may occur. One of the measures to minimize their consequences is road safety barriers. Finite Element analyses are being increasingly used to support the physical testing of these devices. The paper addresses the issue of a secondary impact into the previously damaged w-beam guardrail system. This situation belongs to one of the most dangerous which can happen on roads and may cause serious hazards, especially if the vehicle goes through the barrier. To evaluate the crashworthiness of the road barrier, the computational model of the crash test was developed and validated against the full-scale crash test. Then two simulations of TB32 crash tests were conducted on both damaged and undamaged road barriers to assess the influence of damage on the effectiveness of the safety system during vehicular impact. The study has revealed that the partially damaged system preserved some of its original functionality.
Systemy ograniczające drogę stosuje się, aby redukować potencjalnie negatywne skutki zjazdu pojazdów z toru jezdni. Przede wszystkim chodzi o zminimalizowanie występowania obrażeń bądź ich intensywności dla uczestników ruchu, w tym dla kierujących pojazdami, pasażerów oraz pieszych. Jednym z typów wypadków są zderzenia pojazdów z barierami drogowymi pod względnie małym kącie uderzenia. Charakteryzują się tym, że bariera pozostaje w niewielkim stopniu zdeformowana, a kierowca często może kontynuować jazdę i odjeżdża z miejsca zdarzenia. Może zdarzyć się tak, że tego typu uszkodzenia przez długi czas pozostają niezgłoszone do służb utrzymujących drogi. Może to powodować, że taki odcinek bariery drogowej może zostać wtórnie uderzony. W związku z powyższym postanowiono przyjrzeć się temu zjawisku przy pomocy narzędzia w postaci symulacji numerycznych MES. Aktualnie metody numeryczne MES są używane na całym świecie, przez wszystkie czołowe Uniwersytety, firmy z branży motoryzacyjnej oraz bezpieczeństwa ruchu drogowego. Niewątpliwą zaletą jest redukcja kosztów w porównaniu do pełnowymiarowych testów zderzeniowych, przy jednoczesnym zachowaniu wiarygodności wyników. Warunkiem wiarygodności jest kompetentny zespół badaczy lub pracowników, który przeprowadza symulację oraz przyrównanie wyników symulacji do co najmniej jednego rzeczywistego testu zderzeniowego. W tej pracy wybrano właśnie tę drogę, gdzie przygotowany został model numeryczny ok. 73 m stalowej bariery drogowej o prowadnicy typu W. Następnie skorzystano z numerycznego modelu samochodu marki BMW o masie 1500 kg, którym zasymulowano uderzenie w tę barierę z prędkością 110 km/h pod kątem 7°. Wyniki tej symulacji porównano z rzeczywistym testem zderzeniowym przeprowadzonym przez Instytut Badawczy Dróg i Mostów (IBDiM) na poligonie Instytutu Badań Ochronnych Systemów (IBOS) w Inowrocławiu. Walidację symulacji numerycznej przeprowadzono zgodnie z raportem technicznym PD CEN/TR 1603-1:2012. Raport ten dopuszcza pewien subiektywizm podczas walidacji, aby go ograniczyć zdecydowano się dodatkowo porównać rezultat ASI z symulacji i pełnowymiarowego testu przy pomocy wskaźników MPC oraz ANOVA, które służą do zbadania podobieństwa dwóch krzywych. Na podstawie przeprowadzonej walidacji użyte modele uznano za poprawne, przez co można przejść do kolejnego kroku. Po poprawniej walidacji modelu przeprowadzono symulację numeryczną zderzenia TB32 (110 km/h, 20°) w dwóch wariantach: Przypadek 1-szy - zderzenie z barierą nieuszkodzoną, Przypadek 2-gi - zderzenie z barierą wstępnie uszkodzoną pojazdem BMW 1500 kg, który uderzył w nią z prędkością 110 km/h pod kątem 7°. Rezultaty symulacji porównano ze sobą i rezultaty pokazują, że wskaźniki deformacji bariery: szerokość pracująca oraz ugięcie dynamiczne (wg EN 1317), dla obu przypadków wychodzą sobie równe. Jeżeli chodzi o wskaźniki intensywności zderzenia ASI oraz THIV (wg EN 1317) to ASI wychodzi nieznacznie wyższe dla przypadku ze wstępnie uszkodzoną barierą, natomiast dla tego samego przypadku THIV uzyskało wartość niższą. Rezultaty pokazują, że barierę podczas obu przypadków zderzenia można zaklasyfikować do tej samej klasy. Większe różnice przy obu przypadkach można zauważyć dopiero podczas analizy efektywnych plastycznych odkształceń, gdzie dla wstępnie uszkodzonej bariery można zaobserwować większe uplastycznienie w okolicach otworów śrubowych. W pracy przebadano stalową barierę drogową o prowadnicy typu W. Poprawnie przeprowadzono walidację modelu, a następnie dokonano analizy przypadku zderzenia TB32 w barierę nienaruszoną oraz wstępnie uszkodzoną. Z przedstawionych rezultatów wynika, że dla testu TB32 bariera utrzymała swoje cechy funkcjonalne, tj. zachowała swoją klasę szerokości pracującej, ugięcia dynamicznego, oraz intensywności zderzenia. Poza tym poprawnie powstrzymała i wyprowadziła pojazd na swój tor. Należy mieć na uwadze, że jest to wyłącznie analiza konkretnego przypadku i w celu wyciągania bardziej ogólnych wniosków należałoby ją odpowiednio rozszerzyć. Kolejnym kierunkiem do badania mogłoby być sprawdzenie jak uszkodzony system mógłby się zachować przy zderzeniu o większej energii kinetycznej, np. uderzenie pojazdem ciężkim.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 2; 101-115
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Design and simulation of an air conditioning project in a hospital based on computational fluid dynamics
Plan i symulacja projektu klimatyzacji w szpitalu, na podstawie obliczeniowej mechaniki płynów
Autorzy:
Ding, X. R.
Guo, Y. Y.
Chen, Y. Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230580.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
szpital
sala operacyjna
klimatyzacja
mechanika płynów
CFD
symulacja numeryczna
model turbulencji
projekt
hospital
operating room
air conditioning
fluid mechanics
numerical simulation
turbulence model
design
Opis:
This study aims to design a novel air cleaning facility which conforms to the current situation in China, and moreover can satisfy our demand on air purification under the condition of poor air quality, as well as discuss the development means of a prototype product. Air conditions in the operating room of a hospital were measured as the research subject of this study. First, a suitable turbulence model and boundary conditions were selected and computational fluid dynamics (CFD) software was used to simulate indoor air distribution. The analysis and comparison of the simulation results suggested that increasing the area of air supply outlets and the number of return air inlets would not only increase the area of unidirectional flow region in main flow region, but also avoid an indoor vortex and turbulivity of the operating area. Based on the summary of heat and humidity management methods, the system operation mode and relevant parameter technologies as well as the characteristics of the thermal-humidity load of the operating room were analyzed and compiled. According to the load value and parameters of indoor design obtained after our calculations, the airflow distribution of purifying the air-conditioning system in a clean operating room was designed and checked. The research results suggested that the application of a secondary return air system in the summer could reduce energy consumption and be consistent with the concept of primary humidity control. This study analyzed the feasibility and energy conservation properties of cleaning air-conditioning technology in operating rooms, proposed some solutions to the problem, and performed a feasible simulation, which provides a reference for practical engineering.
Przedmiotem tego badania była czysta sala operacyjna. Zastosowano technologię czystej klimatyzacji. Obciążenie chłodnicze czystej klimatyzacji w okresie letnim zostało obliczone przy użyciu praktycznej metody obciążenia chłodniczego klimatyzacji oraz oprogramowania służącego do obliczania zużycia energii. Wyniki obliczeń zostały porównane i przeanalizowane. Model rozprowadzania powietrza był symulowany za pomocą Airpak 3.0, a symulowane wyniki zostały przeanalizowane.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2017, 63, 2; 23-38
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Transient analysis of heat transfer across the residential building roof with PCM and wood wool - A case study by numerical simulation approach
Autorzy:
Prakash, D.
Ravikumar, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230999.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
przenikanie ciepła
budynek mieszkalny
dach
materiał zmieniający fazę
wełna drzewna
symulacja numeryczna
heat transfer
residential building
roof
phase change material
wood wool
numerical simulation
Opis:
In this paper, transient analysis on heat transfer across the residential building roof having various materials like wood wool, phase change material and weathering tile is performed by numerical simulation technique. 2-dimensional roof model is created, checked for grid independency and validated with the experimental results. Three different roof structures are included in this study namely roof with (i). Concrete and weathering tile, (ii). Concrete, phase change material and weathering tile and (iii). Concrete, phase change material, wood wool and weathering tile. Roof type 3 restricts 13% of heat entering the room in comparison with roof having only concrete and weathering tile. Also the effect of various roof layers’ thickness in the roof type 3 is investigated and identified that the wood wool plays the major role in arresting the entry of heat in to the room. The average reduction of heat is about 10 % for an increase of a unit thickness of wood wool layer.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2013, 59, 4; 483-497
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of initial porosity on strength properties of S235JR steel at low stress triaxiality
Autorzy:
Kossakowski, P. G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230188.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
stal S235JR
model materiałowy Gurson-Tvergaard-Needleman
BTN
porowatość
symulacja numeryczna
S235JR steel
Gurson-Tvergaard-Needleman material model
porosity
numerical simulation
Opis:
The paper discusses the influence of the initial parameters on the strength parameters of S235JR steel at low stress triaxiality. The analysis was performed using the Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN) material model, which takes into consideration the material structure. The initial material porosity was defined as the void volume fraction f0. The fully dense material without pores was assumed and the typical and maximum values of porosity were considered for S235JR steel in order to analyse the porosity effect. The strength analysis of S235JR steel was performed basing on the force-elongation curves obtained experimentally and during numerical simulations. Taking into consideration the results obtained, the average values of the initial void volume fraction fo = 0.001 for S235JR steel is recommended to use in a common engineering calculations for elements operating at low stress triaxiality. In order to obtain more conservative results, the maximum values of fo = 0.0024 may be used.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2012, 58, 3; 293-308
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Buckling resistance of metal columns with smoothly variable cross sections
Nośność wyboczeniowa słupów metalowych o płynnie zmiennym przekroju poprzecznym
Autorzy:
Błażejewski, Paweł
Klekiel, Tomasz
Kołodziej, Sebastian
Marcinowski, Jakub
Sakharov, Volodymyr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312171.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
słup metalowy
przekrój pierścieniowy zmienny
siła krytyczna
metoda Ayrtona-Perry’ego
symulacja numeryczna
badanie eksperymentalne
metal column
variable cross-section
buckling resistance
Ayrton-Perry approach
numerical simulation
experimental test
Opis:
Metal columns of hollow and smoothly variable cross-sections, simply supported at their ends are considered in the paper. Columns of such shapes are recently frequently designed by architects in public utility buildings of various types. In thiswork authors present the comparatively simple method of buckling resistance assessment which can be used by designers of metal columns of such shapes. The formula on critical force required in the procedure was derived for columns of variable cross section by means of Mathematica™ system. The closed formulae were obtained for a rod with a certain, predefined geometry being the surface of revolution. Critical forces obtained by means of derived formulae were compared with results of numerical solutions. To assess the compression resistance of considered rods the general Ayrton-Perry approach was applied and bow imperfection with assumed amplitude was used in the analysis. Results of numerical simulations and experimental tests inserted in the paper confirm the correctness and the effectiveness of the proposed procedure of buckling resistance assessment of considered struts.
Przedmiotem rozważań zaprezentowanych w artykule są słupy metalowe o przekroju pierścieniowym zmiennym wzdłuż ich osi wzdłużnej i swobodnie podpartych na końcach. Słupy tego kształtu są ostatnio często projektowane przez architektów w różnego typu obiektach użyteczności publicznej. Relatywnie prosty sposób oszacowania nośności wyboczeniowej słupów rozważanego kształtu został zaprezentowany przez autorów pracy. Wzór na siłę krytyczną niezbędną do oszacowania nośności wyboczeniowej został wyprowadzony z wykorzystaniem systemu Mathematica™. Zamknięte wzory na siły krytyczne zostały wyprowadzone dla pewnej klasy prętów o wstępnie zdefiniowanej geometrii stanowiącej powierzchnię obrotową. Siły krytyczne otrzymane z pomocą wyprowadzonych wzorów były porównane z wynikami symulacji numerycznych. Aby oszacować nośność wyboczeniową zastosowano ogólne podejście Ayrton-Perry’ego i wstępne wygięcie łukowe prętów o założonych różnych amplitudach. Wyniki symulacji numerycznych i badań eksperymentalnych zamieszczone w pracy potwierdziły poprawność i efektywność zaproponowanej metody szacowania nośności wyboczeniowej rozważanych prętów.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 3; 613--628
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanical characteristics of ultra-shallow buried high-speed railway tunnel in broken surrounding rock during construction
Autorzy:
Hao, Shaoju
Fei, Ruizhen
Yu, Jia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2179933.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
skała pęknięta
skała otaczająca
posadowienie płytkie
kolej dużych prędkości
tunel
symulacja numeryczna
charakterystyka deformacji
broken rock
surrounding rock
ultra-shallow buried
high-speed railway
tunnel
numerical simulation
deformation characteristics
Opis:
The mechanical state of broken surrounding rock during the construction of ultra-shallow buried high-speed railway tunnel is very complicated, seriously affecting the construction safety. Taking Huying Xishan tunnel on Beijing-Shenyang Line as engineering background, MADIS/GTS NX numerical simulation and field test methods are used to analyze the characteristics of stress field, overall displacement, horizontal convergence of tunnel sidewalls and vault settlement during construction. The main mechanical characteristics of ultra-shallow buried high-speed railway tunnel with broken surrounding rock include: (1) After the stress redistribution, the stress concentration occurs at the boundary of the tunnel sidewall and surrounding rock, and the vertical displacement of tunnel vault and bottom appears obviously. (2) The horizontal displacement on both sides of the initial lining is obvious, while the horizontal displacement on the upper and lower support is small. The maximum lateral displacement of the initial lining is 1.71 cm, while the maximum vault settlement of the lower invert is 9.3 cm. (3) Both the horizontal convergence and the vault settlement increase with time. The growth rate is large in the early stage and tends to be stable in the later stage. (4) Compared with exponential and hyperbolic functions, the logarithmic function is most suitable for regression analysis of horizontal convergence and measured vault settlement data, and its fitting accuracy is higher than 90%.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2022, 68, 3; 645--659
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Refined energy method for the elastic flexural-torsional buckling of steel H-section beam-columns. Part II: Comparison and verification for elements LTU and LTR
Udoskonalona metoda energetyczna sprężystego wyboczenia giętno-skrętnego stalowych elementów ściskanych i zginanych o przekroju dwuteowym. Część II: Porównanie i weryfikacja dla elementów LTU i LTR
Autorzy:
Giżejowski, Marian
Barszcz, Anna
Wiedro, Paweł
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312074.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
element stalowy
ściskanie ze zginaniem
dwuteownik bisymetryczny
zachowanie sprężyste
wyboczenie giętno-skrętne
symulacja numeryczna
weryfikacja
rozwiązanie analityczne
steel beam-column
bisymmetric cross-section
double T section
elastic behaviour
flexural-torsional buckling
numerical simulation
verification
analytical solutions
Opis:
In investigations constituting Part I of this paper, the effect of approximations in the flexural-torsional buckling analysis of beam-columns was studied. The starting point was the formulation of displacement field relationships built straightforward in the deflected configuration. It was shown that the second-order rotation matrix obtained with keeping the trigonometric functions of the mean twist rotation was sufficiently accurate for the flexural-torsional stability analysis. Furthermore, Part I was devoted to the formulation of a general energy equation for FTB being expressed in terms of prebuckling stress resultants and in-plane deflections through the factor k1. The energy equation developed there was presented in several variants dependent upon simplified assumptions one may adopt for the buckling analysis, i.e. the classical form of linear eigenproblem analysis (LEA), the form of quadratic eigenproblem analysis (QEA) and refined (non-classical) forms of nonlinear eigenproblem analysis (NEA), all of them used for solving the flexural-torsional buckling problems of elastic beam-columns. The accuracy of obtained analytical solutions based on different approximations in the elastic flexural-torsional stability analysis of thin-walled beam-columns is examined and discussed in reference to those of earlier studies. The comparison is made for closed form solutions obtained in a companion paper, with a scatter of results evaluated for k1 = 1 in the solutions of LEA and QEA, as well as for all the options corresponding to NEA. The most reliable analytical solution is recommended for further investigations. The solutions for selected asymmetric loading cases of the left support moment and the half-length uniformly distributed span load of a slender unrestrained beam-column are discussed in detail in Part II. Moreover, the paper constituting Part II investigates how the buckling criterion obtained for the beam-column laterally and torsionally unrestrained between the end sections might be applied for the member with discrete restraints. The recommended analytical solutions are verified with use of numerical finite element method results, considering beam-columns with a mid-section restraint. A variant of the analytical form of solutions recommended in these investigations may be used in practical application in the Eurocode’s General Method of modern design procedures for steelwork.
W I części niniejszej pracy zastosowano różne rodzaje aproksymacji w analizie wyboczenia giętno-skrętnego elementów ściskanych i zginanych w płaszczyźnie większej bezwładności przekroju. Punktem wyjścia było sformułowanie zależności na pole przemieszczeń w konfiguracji odkształconej. Pokazano, że macierz rotacji, otrzymana przy zachowaniu funkcji trygonometrycznych średniego kąta skręcenia, jest wystarczająco dokładna do analizy stateczności giętno-skrętnej. Szczególną uwagę zwrócono w Części I na sformułowanie ogólnego równania energetycznego dla FTB, wyrażonego w funkcji sił przekrojowych na podstawowej ścieżce równowagi, przed utratą płaskiej postaci zginania II rzędu, a także wpływu efektu ugięć w płaszczyźnie większej bezwładności przekroju, wyrażonego za pomocą współczynnika k1. Otrzymane równanie energetyczne zostało przedstawione w kilku wariantach zależnych od założeń upraszczających, jakie można przyjąć do rozwiązywania problemów wyboczenia giętno-skrętnego, tj. w postaci klasycznej analizy liniowego problemu własnego (LEA), w postaci kwadratowego problemu własnego (QEA) oraz w postaci udoskonalonej (nieklasycznej) analizy nieliniowego problemu własnego (NEA). W części II, w pierwszej kolejności, została zbadana i dyskutowana dokładność otrzymanych rozwiązań analitycznych w odniesieniu do propozycji przedstawionych we wcześniejszych opracowaniach. Przeprowadzone są też porównania dla rozwiązań w postaci zamkniętej uzyskanych w Części I, z oceną rozrzutu wyników, po przyjęciu k1 = 1 w rozwiązaniach odpowiadających LEA i QEA, a także wszystkich opcji w rozwiązaniach odpowiadających NEA. Do dalszych badań rekomendowano najbardziej wiarygodne rozwiązanie analityczne. Szczegółowej weryfikacji poddano rozwiązania uzyskane dla wybranych asymetrycznych przypadków obciążenia: momentem na lewej podporze i równomiernie rozłożonym obciążeniem w połowie długości nieusztywnionego, smukłego elementu ściskanego i zginanego. Ponadto w Części II zbadano, w jaki sposób kryterium wyboczeniowe, uzyskane dla elementu ściskanego i zginanego bez usztywnień poprzecznych i przeciwskrętnych między przekrojami końcowymi, może być zastosowane dla elementu z dyskretnymi stężeniami poprzecznymi. Zalecane rozwiązania analityczne zweryfikowano z wykorzystaniem wyników numerycznych metody elementów skończonych dla elementów stężonych w przekroju środkowym. Wariant analitycznej postaci rozwiązania zalecanego w zaprezentowanych badaniach może być wykorzystany w praktyce w eurokodowej Metodzie Ogólnej (GM).
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 2; 265--289
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-12 z 12

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies