Informacja

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

Wyszukujesz frazę "numerical modelling" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-14 z 14
Tytuł:
Numerical verification of the wooden structure of fortified settlement from the early iron age in Biskupin
Numeryczna weryfikacja drewnianych zabudowań grodu z wczesnej epoki żelaza w Biskupinie
Autorzy:
Terlikowski, Wojciech
Gregoriou-Szczepaniak, Martyna
Sobczyńska, Ewa
Wasilewski, Kacper
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231441.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
dziedzictwo architektoniczne
modelowanie numeryczne
konstrukcja drewniana
Biskupin
architectural heritage
numerical modelling
timber construction
Opis:
Biskupin is one of the most recognizable archaeological site in Poland and Central Europe. The origins of the excavations dates back to year 1934 and had lasted almost continuously until 1974. In the framework of the grant from the Ministry of Culture and National Heritage interdisciplinary team of scientists from Archaeological Museum in Biskupin and Warsaw University of Technology performed multi-dimensional analysis of the settlement. Based on the integrated vector documentation, resulting from the photographic documentation, numerical models of structural systems of main types of buildings and defensive rampart were prepared. The aim of the analysis was a verification of the earlier findings of archaeological and architectural researches. The analysis allowed to verify both the arrangement of individual parts of structure of buildings, their work and the interconnection, as well as the possible dimensions of the individual components.
Jednym z najbardziej spektakularnych osiągnięć przedwojennej polskiej archeologii było odkrycie grodu z przełomu epoki brązu i wczesnej epoki żelaza w Biskupinie, stanowisko 4. Podstawowymi drewnianymi konstrukcjami kształtującymi zabudowę tego terenu były zewnętrzne ulice, falochrony, mury obronne, ulice wewnętrzne i budynki gospodarcze. Gród został zniszczony i odbudowany dwukrotnie podczas swojego istnienia. Badania dendrochronologiczne dowodzą, że większość materiału drewnianego użytego do budowy budynków ze starszej fazy osady została wycięta w latach 739-736 p.n.e. W ramach grantu Ministra Kultury i Dziedzictwa Narodowego interdyscyplinarny zespół naukowców z Muzeum Archeologicznego w Biskupinie i Politechniki Warszawskiej przeprowadził wielowymiarową analizę zabudowy. Na podstawie zintegrowanej dokumentacji wektorowej, powstałej w oparciu o dokumentację fotograficzną, opracowano modele numeryczne układów konstrukcyjnych głównych typów budynków zarówno z etapu starszego, jak i młodszego oraz wału obronnego. Celem badań była identyfikacja i weryfikacja układów i rozwiązań konstrukcyjnych, określenie parametrów geometrycznych elementów tworzących układ konstrukcyjny wykorzystywany w budynkach kultury łużyckiej w Biskupinie jak i konstrukcji wału obronnego. Kolejnym celem była ocena wpływu warunków gruntowych na pracę konstrukcji nośnej analizowanych budynków. Ponadto oceniano wpływ niektórych rozwiązań konstrukcyjnych, takich jak wpływ sumików na sztywność przestrzenną budynku, wpływ ciągłości zabudowy i wpływ półpiętra na nośność wyboczeniową słupa wewnętrznego. Analizy przeprowadzono na modelu budynku przedstawionym w literaturze(Rys. 2), a także zrekonstruowanym na podstawie zachowanej dokumentacji.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2018, 64, 4/I; 233-245
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation of stress paths derived from FEM analysis in triaxial tests
Autorzy:
Kowalska, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230288.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
badanie laboratoryjne
modelowanie numeryczne
ścieżka naprężenia
badanie trójosiowe
laboratory test
numerical modelling
stress path
triaxial test
Opis:
Reliable estimation of geotechnical parameters is often based on reconstruction of a complete loading process of subsoil on a specimen in laboratory tests. Unfortunately laboratory equipment available in many laboratories is sometimes limited to just a triaxial apparatus - the use of which generates difficulties whenever a non-axisymmetric problem is analysed. The author suggests two simple operations that may be done to improve the quality of simulation in triaxial tests. The first one is based on the use of triaxial extension along the segments of the stress path p’-q-θ for which the Lode’s angle values are positive. The second one consists in a modification of the equivalent stress value in such a way that the current stress level in the specimen complies with results of FEM analysis.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2013, 59, 1; 119-129
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Laboratory testing as a base for numerical modelling of the high-strength hexagonal wire mesh
Badania laboratoryjne jako podstawa modelowania numerycznego sześciokątnej siatki splatanej wysokiej wytrzymałości
Autorzy:
Grodecki, Michał
Nowak, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312139.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
gabion
metoda elementów skończonych
modelowanie numeryczne
siatka splatana
double-twisted mesh
finite element method
numerical modelling
Opis:
This paper presents the results of laboratory testing and Finite Element Method (FEM) modelling of high-strength double-twisted steel hexagonal wire mesh used for constructing gabion cages, slope protection systems, rockfall protection barriers. Gabion cages, filled with soil (usually rock particles) are commonly used in civil engineering (for example, in order to form a retaining wall). Static tensile tests of single wire and double-twisted wire were performed. The stiffness and ultimate tensile strength were examined. Special attention was paid to the double-twist behaviour. The unloading tests were also performed and the range of elastic deformation of both single wire and double-twisted wire were determined. The obtained laboratory results (stress-strain relationships for single wire and double-twisted wire) were included in a numerical model of the repeatable cell of mesh (truss model). The simulation in both directions, parallel and perpendicular to the double twist, was performed. On the basis of the obtained load-strain relationship, an anisotropic membrane model for mesh was proposed and calibrated. The obtained value of tensile strength of the mesh (266 kN/m) is much higher than for other meshes known form literature (30-60 kN/m).
Artykuł przedstawia wyniki badań laboratoryjnych i symulacji numerycznych (wykonanych z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych MES) sześciokątnej stalowej siatki splatanej wysokiej wytrzymałości, wykorzystywanej do budowy koszy gabionowych, zabezpieczania skarp oraz konstrukcji zabezpieczeń przed spadającymi odłamkami skał. Kosze gabionowe, wypełnione przez grunt (najczęściej okruchy skały) są powszechnie wykorzystywane w budownictwie (np. do konstrukcji murów oporowych). Zostały wykonane testy statycznego rozciągania pojedynczego drutu i podwójnego splotu, badano sztywność i wytrzymałość testowanego materiału. Specjalną uwagę zwrócono na zachowanie się podwójnego splotu. Wykonano również testy odciążeniowe, określono zakres sprężystej pracy pojedynczego drutu i podwójnego splotu. Uzyskane zależności naprężenie - odkształcenie wykorzystano do zbudowania modelu numerycznego powtarzalnej komórki siatki (model kratownicowy). Wykonano symulacje rozciągania w kierunku wzdłuż i w poprzek podwójnego splotu. Na podstawie uzyskanych zależności obciążenie - odkształcenie wykalibrowano model membrany anizotropowej. Uzyskana wytrzymałość siatki (266 kN/m) jest znacznie większa niż siatek znanych z literatury (30-60 kN/m).
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 3; 371--384
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element modelling of the hexagonal wire mesh
Modelowanie numeryczne sześciokątnej siatki splatanej
Autorzy:
Grodecki, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230274.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
gabion
siatka splatana
metoda elementów skończonych
homogenizacja
modelowanie numeryczne
double-twisted mesh
finite element method
homogenization
numerical modelling
Opis:
Artykuł przedstawia wyniki symulacji numerycznych (wykonanych z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych MES) zachowania się stalowej splatanej sześciokątnej siatki używanej do budowy gabionów. Gabiony, wypełnione gruntem (najczęściej gruboziarnistym) są powszechnie używane w budownictwie, np. do budowy murów oporowych. Modelowano testy statycznego rozciągania siatki, uzyskane zależności siła – przemieszczenie porównano z literaturowymi wynikami badań laboratoryjnych. Zaobserwowano dobrą zgodność pomiędzy wynikami laboratoryjnymi a rezultatami symulacji numerycznych. Testowano trzy różne modele konstytutywne dla pojedynczego i podwójnego splecionego drutu. Specjalną uwagę poświęcono modelowaniu podwójnie splecionego drutu. Wykonano też symulacje zachowania się uszkodzonej siatki, analizowano spadek jej nośności i sztywności. Zaproponowano i wykalibrowano anizotropowy model membranowy dla siatki. Oszacowano parametry zhomogenizowanego ośrodka typu Coulomba – Mohra dla gabionu (siatki i wypełnienia). Model ten może być wykorzystywany w praktyce inżynierskiej do modelowania rzeczywistych konstrukcji gabionowych.
This paper presents the results of Finite Element Method (FEM) modeling of double-twisted steel hexagonal wire mesh used to construct gabion cages. Gabion cages, filled with soil (usually rock particles) are commonly used in civil engineering (for example in order to form a retaining wall). Static tensile tests are modeled and the obtained force - displacements curves are compared with the laboratory test results (known from literature). Good accordance between numerical and laboratory test results is observed. Three different material models for single wire and double twist are tested. Special attention is paid to double-twist modelling. Simulations of the damaged mesh are also performed, strength and stiffness reduction is analyzed. Anisotropic membrane model for mesh is proposed and calibrated. Parameters for homogenized Coulomb - Mohr media for gabion (filling and mesh) are estimated. Such homogenized Coulomb - Mohr model could be used in engineering practice to model behaviour of real gabion structures.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 3; 705-720
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of dynamic replacement column construction process on neighbouring engineering structures
Analiza wpływu formowania kolumn kamiennych wykonywanych metodą dynamicznej wymiany na pobliskie konstrukcje inżynierskie
Autorzy:
Łupieżowiec, M.
Kanty, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230900.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
wymiana dynamiczna
przyspieszenie gruntu
modelowanie numeryczne
badanie polowe
kolumna kamienna
dynamic replacement
soil accelerations
numerical modelling
field tests
DR column
Opis:
This paper presents the analysis of the influence of works related to the dynamic replacement column formation on the bridge pillar and the highway embankment located nearby. Thanks to DR columns, it is possible to strengthen the soil under road embankment in a very efficient way. However, the construction of such support carries risk to buildings and engineering structures located in the neighbourhood. Therefore modelling and monitoring of the influence of the conducted works should be an indispensable element of each investment in which dynamic replacement method is applied. The presented issue is illustrated by the example of soil strengthening with DR columns constructed under road embankment of DTŚ highway located in Gliwice. During the inspection, the influence of vibrations on the nearby bridge pillar and road embankment was examined. The acceleration values obtained during these tests were used to verify the elaborated numerical model.
W artykule przedstawiono analizę wpływu robót związanych z formowaniem kolumn wymiany dynamicznej na znajdujący się w pobliżu filar mostowy oraz nasyp autostradowy. Aby uformować kolumnę, należy w pierwszej kolejności wybić w podłożu krater, który następnie jest zasypywany kruszywem grubookruchowym. W dalszej kolejności następuje zagęszczanie wsypanego kruszywa i kolejne wypełnienie krateru. Zarówno wybicie krateru, jak i zagęszczanie kruszywa wykonywane jest poprzez zrzuty ciężkiego ubijaka z dużej wysokości. W Polsce zwykle stosuje się ubijaki o masie 10 – 30 ton, które są zrzucane z wysokości 10 – 25 m. Formowanie następuje aż do uzyskania wyraźnego oporu wpędu kolumny, co objawia się zwiększeniem średnicy kolumny. Kolumny kamienne w technologii DR pozwalają na niezwykle skutecznie wzmocnienie podłoża pod nasypami drogowymi, jednak ich wykonywanie wiąże się z zagrożeniem dla pobliskich konstrukcji budowlanych i inżynierskim. Dlatego też modelowanie jak i monitorowanie wpływów prowadzonych robót na sąsiedztwo winno być nieodzowną częścią każdej inwestycji z zastosowaniem tej technologii.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2015, 61, 3; 3-18
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical modelling of gabion retaining wall under loading and unloading
Modelowanie numeryczne muru oporowego z gabionów przy obciążeniu i odciążeniu
Autorzy:
Grodecki, Michał
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852554.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
gabion
mur oporowy
metoda elementów skończonych
homogenizacja
modelowanie numeryczne
obciążenie
odciążenie
retaining wall
finite element method
homogenization
numerical modelling
loading
unloading
Opis:
Main goal of this paper is to present results of the numerical simulations of a real-scale gabion retaining wall tests. 4.5 m high wall was loaded and unloaded with water pressure, displacements of the crest of the wall were measured. Finite Element Method was used to simulate experiment and obtained results are compared with experimental ones. Usage of homogenized Coulomb-Mohr type continuum for gabions is proposed. Strength parameters of the model (cohesion and friction angle) are estimated on the base of large scale triaxial tests of the gabions and static tensile tests of the mesh. Influence of the “cut-off” condition on obtained results is analyzed. Elastic model for gabions is used for comparison of the results. Interface elements and truss joints between the gabions are used to simulate joints between gabions with limited strength. Good correlation between displacements obtained in experiment and numerical simulations was observed, especially in loading phase, so presented methodology of numerical modelling allows to model gabion retaining walls behavior close to the reality and could be used in engineering practice.
Artykuł przedstawia wyniki symulacji numerycznych testów rzeczywistego muru oporowego z gabionów. Mur o wysokości 4.5 m był obciążany ciśnieniem wody i odciążany, mierzono przemieszczenia jego korony. Metoda Elementów Skończonych została wykorzystana do zasymulowania badań laboratoryjnych, porównano uzyskane wyniki z otrzymanymi doświadczalnie. Zaproponowano wykorzystanie zhomogenizowanego ośrodka typu Coulomba - Mohra do modelowania gabionów. Parametry wytrzymałościowe (kohezję i kąt tarcia wewnętrznego) oszacowano na bazie testów trójosiowych gabionów i testów statycznego rozciągania siatki. Analizowano wpływ warunku „cut-off” (braku nośności na rozciągania) na uzyskiwane wyniki. Dla porównania wykorzystano model sprężysty gabionów. Elementy kontaktowe i łączniki kratownicowe wykorzystano do zamodelowania połączeń pomiędzy gabionami o ograniczonej wytrzymałości. Zaobserwowano dobrą zgodność obliczonych numerycznie i pomierzonych laboratoryjnie przemieszczeń (szczególnie w fazie obciążenia), tak więc zaprezentowana metodologia pozwala na bliskie rzeczywistości zamodelowanie zachowania się konstrukcji z gabionów i może być wykorzystywana w praktyce inżynierskiej.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 2; 155-164
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Selection of parameters of dowelling connections in concrete airport pavement
Wpływ dyblowania na przemieszczenia i naprężenia w betonowych nawierzchniach lotniskowych
Autorzy:
Dacko, M.
Brodzik, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231122.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
dyblowanie
nawierzchnia betonowa
nawierzchnia lotniskowa
modelowanie numeryczne
obciążenie użytkowe
obciążenie termiczne
dowel
concrete pavement
airport pavement
numerical modelling
service load
thermal load
Opis:
The article presents numerical analysis of the portion of concrete airport pavement that consists of two concrete panels connected with dowels, subjected to thermal and service loads, in terms of changes in base rigidity, plate thickness and diameters, and spacing of dowels. Modifications of the thickness of the plates, diameter and spacing of dowels, and base rigidity were considered by assessing the level of stress and displacement in the analysed concrete plate, as well as normal and tangential stresses in dowels by using finite element method. On the basis of an analysis of examples, an optimal solution of dowelling connections in concrete plates with established loads was proposed. The results of the calculations were presented as a contour level distributions and comparison tables.
W artykule przedstawiono numeryczną analizę fragmentu betonowej nawierzchni lotniskowej składającej się z dwóch betonowych płyt połączonych dyblami, poddanych obciążeniom termicznym i użytkowym, w aspekcie zmian sztywności podłoża, grubości płyt oraz średnicy i rozstawu dybli. Stosując modyfikacje grubości płyt, średnic dybli i ich rozstawu oraz sztywnością podłoża dokonano oceny stanu naprężeń i przemieszczeń w analizowanych płytach betonowych oraz naprężeń normalnych i stycznych w dyblach przy wykorzystaniu metody elementów skończonych. Na podstawie analizy przyjętych przykładów zaproponowano optymalne rozwiązanie połączeń dyblowych w płytach betonowych przy założonych obciążeniach. Wyniki obliczeń przedstawiono w postaci przykładowych rozkładów warstwicowych oraz tabel z zestawieniem porównawczym.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2012, 58, 1; 115-130
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element modeling of composite concrete-steel columns
Numeryczne modelowanie zespolonych słupów stalowo-betonowych
Autorzy:
Kwaśniewski, L.
Szmigiera, E.
Siennicki, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230728.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
kolumna stalowo-betonowa
kolumna kompozytowa
modelowanie numeryczne
analiza elementów skończonych
imperfekcja
interakcja
concrete-steel column
composite column
numerical modelling
finite element analysis
imperfection
interaction
Opis:
This paper presents the numerical part of the research program on concrete-filled steel columns. Nonlinear, three dimensional FE analysis of axial compression, was conducted using the finite element program ABAQUS. The numerical results were validated through comparison with experimental data in terms of ultimate loading and deformation modes. Modeling related problems such as the definition of boundary conditions, imperfections, concrete-steel interaction, material representation and others are investigated using a comprehensive parametric study. The developed FE models will be used for an enhanced interpretation of experiments and for the predictive study of cases not included in the experimental testing.
W artykule przedstawiono numeryczną część programu badań słupów stalowych wypełnionych betonem. Przeprowadzono nieliniową, trójwymiarową analizę FE ściskania osiowego, za pomocą programu ABAQUS. Numeryczne wyniki zostały zwalidowane przez porównanie z danymi doświadczalnymi w zakresie obciążenia granicznego i typu odkształcenia. Za pomocą kompleksowych studiów parametrycznych badano zagadnienia związane z modelowaniem takich parametrów jak określenie warunków brzegowych, imperfekcji, interakcji miedzy betonem a stalą, odwzorowaniem materiałów. Opracowane modele FE zostaną wykorzystane do udoskonalenia interpretacji eksperymentów i przewidywania wyników dla przypadków niebadanych doświadczalnie.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2011, 57, 4; 373-388
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of the results of analytical and numerical models of pre-reinforcement in shallow tunnels
Porównanie wyników analitycznych i numerycznych modeli wstępnego wzmocnienia w płytkich tunelach
Autorzy:
Peila, D.
Marchino, C.
Todaro, C.
Luciani, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/962316.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
tunel płytki
budowa
wzmocnienie wstępne
zbrojenie
rura stalowa
modelowanie numeryczne
model analityczny
tunnel construction
shallow tunnel
preliminary strengthening
reinforcement
steel pipe
numerical modelling
analytical model
Opis:
The steel pipe umbrella is a widely used technology when tunnelling in weak soils in order to create pre-support ahead of the tunnel face. The design of steel pipes is frequently done through simplified analytical approaches which are easy to apply but require proper assessment of the loads acting on the pipe. To provide information on this key design aspect, the results of the comparison between a three-dimensional numerical model developed with the code FLAC 3D and an analytical model based on the approach of a beam on yielding supports is presented and discussed. The comparison refers to a shallow tunnel with an overburden of three times its diameter for two different types of weak rock masses. The obtained results provide suggestions about the load that has to be applied in the analytical model for the design phase.
System parasolowy rury stalowej jest techniką wzmocnienia gruntowego, szeroko stosowaną w drążeniu tuneli w ubogich glebach, często połączoną ze wzmocnieniem czołowym z wykorzystaniem rur z włókien szklanych. Rury stalowe są instalowane w ziemi na koronie granicy tunelu, w części czołowej tunelu, w celu poprawy zdolności samonośnych ośrodka skalnego, tym samym umożliwiając bezpieczny montaż podpór (stalowych łuków i torketu), jak również w płytkich tunelach, w celu zapewnienia stabilności podłoża i zmniejszenia ilości osadów. Technologia ta jest często łączona z instalacją rur z włókien szklanych wykorzystywanych do stabilizacji części czołowej tunelu i zapewnienia bezpiecznego osadzania rur w glebie. Projekt jest często realizowany za pomocą uproszczonych metod analitycznych, w oparciu o definicję obciążeń zewnętrznych działających na rurę, która jest modelowana jako belka na podporach. Trójwymiarowe modele numeryczne są również często stosowane, ale ma na nie wpływ złożoność procedury obliczeniowej oraz trudności i niepewności związane z inicjalizacją i interpretacją wyników modelu numerycznego. Ponadto, opracowanie trójwymiarowego modelu stanowi nadal skomplikowaną i czasochłonną procedurę. Podejście analityczne, które jest zwykle stosowane, wymaga schematyzowania każdej rury jako belki poddanej rozłożonemu naciskowi. Połączenia rury ze stalowymi żebrami zainstalowanymi w wykopanej części tunelu są symulowane jako podpory punktowe. Belka jest osadzana w części czołowej tunelu, w glebie lub ośrodku skalnym, dlatego też rura łącząca się z podłożem jest modelowana za pomocą sprężyn, które można zaprojektować zgodnie ze schematem Winklera, jak ma to zwykle miejsce w fundamentowaniu.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2017, 63, 4; 135-147
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling the influence of composite stiffness on energy dissipation in reinforced composite concrete floors
Modelowanie wpływu sztywności zespolenia na rozpraszanie energii w warstwie kontaktowej żelbetowych stropów zespolonych
Autorzy:
Gromysz, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231106.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
strop żelbetowy
konstrukcja zespolona
tarcie wewnętrzne
rozpraszanie energii
drganie własne
sztywność
modelowanie numeryczne
reinforced concrete floor
composite structure
internal friction
energy dissipation
free vibrations
stiffness
numerical modelling
Opis:
A continuous contact layer exists between the top and bottom layer of concrete composite reinforced floors. The contact layer is characterised by linear elasticity and frictional properties. In this paper a model of single degree of freedom of composite floor is determined. The model assumes that the restoring forces and the non-conservative internal friction forces dissipating energy are produced within the contact layer. A hysteresis loop is created in the process of static loading and unloading of the model, with the energy absorption coefficient being defined on this basis. The value of the coefficient is rising along with the growing stiffness of the composite. A critical damping ratio is a parameter describing free decaying vibration caused by non-conservative internal friction forces in the contact layer and in the bottom and top layer. The value of the ratio in the defined model is rising along with the lowering stiffness of the element representing contact layer. The findings resulting from the theoretical analyses carried out, including the experimental tests, are the basis for the established methods of determining the concrete layer state for reinforced concrete floors. The method is based on energy dissipation in the contact layer.
Żelbetowe stropy zespolone składają się z dwóch warstw betonu: dolnej stanowiącej element prefabrykowany oraz górnej wykonywanej na budowie. Przyjęto, ze miedzy tymi warstwami znajduje się warstwa kontaktowa, w której wywoływane są siły związane z odkształceniami sprężystymi oraz niesprężystymi. Zdefiniowano model ciała reprezentującego warstwę kontaktową przyjmując że występują w nim naprężenia liniowo-sprężyste i niesprężyste związane z tarciem wewnątrz materiałowym. Następnie zbudowano model żelbetowego stropu zespolonego o jednym stopniu swobody. Model ten składa się z dwóch połączonych szeregowo modeli o jednym stopniu swobody: płyty monolitycznej i elementu reprezentującego liniowo-sprężyste i niesprężyste właściwości warstwy kontaktowej. Niesprężyste właściwości w modelu, przy statycznym wymuszeniu kinematycznym były reprezentowane przez elementy sprężysto-tarciowe. Przy wymuszeniu kinematycznym tłumienie modelowano elementami wiskotycznymi. Z fizycznego punktu widzenia rozważano sytuacje, w której występują ciągłe odkształcenia w warstwie kontaktowej, to znaczy nie zachodzi poślizg miedzy betonem warstwy dolnej i górnej. Badania modelu wykazały, ze w procesie statycznego obciążania i odciążania modelu płyty zespolonej powstaje pętla histerezy, która pozwala wyznaczać wartości współczynnika pochłaniania energii przy statycznym wymuszeniu kinematycznym. Mniejszymi wartościami tego współczynnika cechują się modele o małej sprężystości zespolenia. W zdefiniowanym modelu przyjęto, że w trakcie drgań, niesprężyste siły tarcia wewnętrznego w zespoleniu oraz w betonie warstw dolnej i górnej ujawniają się w postaci tarcia wiskotycznego. Wykazano, że drgania modeli płyt zespolonych cechujących się małą sztywnością odpowiadającą zespoleniu są tłumione mocniej niż drgania modeli płyt ze sztywną warstwą kontaktową. Ponadto mniejszej sztywności warstwy kontaktowej odpowiada mniejsza częstotliwości drgań własnych modeli płyt. Powyższe spostrzeżenia dotyczące dyssypacji energii w czasie statycznego i dynamicznego obciążania zdefiniowanych modeli płyt mają duże znaczenie praktyczne, ponieważ, po ich praktycznym zweryfikowaniu, umożliwią określanie sztywności zespolenia dwóch betonów w zespolonych stropach deskowych. Jak wykazano bowiem we wcześniejszych badaniach doświadczalnych, płyty o małej sztywności zespolenia pod mniejszym obciążeniem osiągają graniczną wartość przemieszczenia i utracie ich nośności towarzyszy rozwarstwienie. Wyniki przeprowadzonych analiz teoretycznych są jedną z podstaw prowadzonych aktualnie badań doświadczalnych, w których bada się dyssypacje energii w żelbetowych stropach deskowych poddanych wymuszeniom kinematycznym statycznym i dynamicznym.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2012, 58, 1; 71-96
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Backcalculation of flexible pavement moduli including interlayer bonding conditions - numerical analysis
Obliczenia półodwrotne modułów sztywności nawierzchni drogowej podatnej z uwzględnieniem sczepności warstw - analiza numeryczna
Autorzy:
Tutka, Paweł
Nagórski, Roman
Złotowska, Magdalena
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2173992.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
mechanika
nawierzchnia drogowa
nawierzchnia podatna
modelowanie numeryczne
sczepność międzywarstwowa
obliczenia odwrotne
badanie nieniszczące
road pavement
pavement mechanics
flexible pavement
interlayer bonding
backcalculation
non-destructive testing
numerical modelling
Opis:
One of the common defects of flexible road pavement is the loss of bonding between two layers of asphalt concrete: the base course and the binder course. The occurrence of this phenomenon has a major impact on the observed state of deflection and deformation of the pavement. This effect affects the results of non-destructive tests which are used to calculate material parameters and then are used in the diagnostics of the pavement condition or design of structural strengthening. This paper discusses the influence of the various level of bonding on the result of backcalculation and the obtained elastic moduli. For the obtained values of moduli, calculations of key deformations and pavement durability were performed. Improper assumptions about the interaction between the layers affects the observed results. Additionally paper discusses the effect of pavement displacement discontinuity on the observed deflection basin and compares the results with those for a model with continuity. Numerical calculations were carried out using Simulia Abaqus software, the computational model was verified using analytical solution.
Jednym z częstych uszkodzeń nawierzchni drogowych podatnych jest utrata sczepności pomiędzy dwoma warstwami betonu asfaltowego: warstwa podbudowy i warstwa wiążącą. Wystąpienie tego zjawiska ma istotny wpływ na obserwowany stan ugięcia i odkształcenia nawierzchni. Wpływ ten jest niezwykle istotny, gdy badania nieniszczące są wykorzystywane do obliczania parametrów materiałowych, które następnie mają być wykorzystane w diagnostyce stanu nawierzchni lub projektowaniu wzmocnień konstrukcji. W artykule omówiono wpływ sczepności międzywarstwowej na wynik obliczeń półodwrotnych i uzyskane moduły sprężystości. Dla uzyskanych wartości modułów przeprowadzono obliczenia kluczowych odkształceń i trwałości nawierzchni. Niewłaściwe założenia dotyczące interakcji pomiędzy warstwami znacząco wpływają na obserwowane wyniki. Dodatkowo w artykule omówiono wpływ nieciągłości przemieszczeń nawierzchni na obserwowane wartości przemieszczeń nawierzchni drogowych i porównano to z wynikami dla modelu ciągłego. Obliczenia numeryczne przeprowadzono przy użyciu programu Simulia Abaqus, a model obliczeniowy zweryfikowano przy pomocy rozwiązania analitycznego.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2022, 68, 3; 5--22
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of steel industrial portal frame building subjected to loads resulting from land surface uplift following the closure of underground mines
Analiza żelbetowej hali magazynowej poddanej obciążeniom pochodzącym od wypiętrzenia powierzchni terenu będących skutkiem likwidacji podziemnych kopalń przez zatapianie
Autorzy:
Dudek, Mateusz
Rusek, Janusz
Tajduś, Krzysztof
Słowik, Leszek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852377.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
likwidacja kopalni
zatapianie kopalni
wypiętrzenie
modelowanie numeryczne
hala stalowa
hala magazynowa
szkoda górnicza
mine closure
mine flooding
uplift
numerical modelling
industrial hall
portal frame hall
mining damage
Opis:
The liquidation of underground mines by the flooding leads to movements of the rock mass and land surface as a result of pressure changes in the flooded zones. The changes resulting from the rising water table caused by the changes in the stress and strain state, as well as the physical and mechanical properties of rock layers, can lead to damage to building structures and environmental changes, such as chemical pollution of the surface water. For this reason, the ability to predict the movements of rock masses generated as a result of mine closure by flooding serves a key function in relation to the protection of the land surface and buildings present thereon. This paper presents an analysis of a steel industrial portal-frame structure under loading generated by the liquidation of a mine by flooding. The authors obtained land surface uplift results for the liquidated mine and used them in a numerical simulation for the example building. Calculations were performed for different cases, and the results were compared to determine whether limit states may be exceeded. A comparison was made between the cases for the design state and for additional loading caused by the uplift of the subsurface layer of the rock mass.
Likwidacja podziemnych kopalń przez zatapianie prowadzi do ruchów górotworu i powierzchni terenu w wyniku zmian ciśnienia w strefach zatapianych. Zmiany wynikające z podniesienia się zwierciadła wody podziemnej, spowodowane zmianami stanu naprężenia i odkształcenia oraz właściwości fizycznych i mechanicznych warstw skał mogą prowadzić do uszkodzeń powierzchniowych obiektów budowlanych oraz zmian środowiskowych, takich jak chemiczne zanieczyszczenie wód przypowierzchniowych. Z tego względu możliwość przewidywania ruchów górotworu powstających w wyniku likwidacji kopalń przez zatapianie pełni kluczową funkcję w odniesieniu do ochrony powierzchni terenu i znajdujących się na nim budynków. W artykule przedstawiono analizę przemysłowej stalowej hali magazynowej pod obciążeniem wynikającym z likwidacji kopalni w wyniku jej zatapiania. Autorzy uzyskali wyniki wypiętrzenia terenu zlikwidowanej kopalni i wykorzystali je w symulacji numerycznej przykładowego budynku. Obliczenia przeprowadzono dla różnych przypadków, a wyniki porównano w celu określenia, czy możliwe jest przekroczenie stanów granicznych. Dokonano porównania pomiędzy stanem projektowym i dla dodatkowego obciążenia spowodowanego wypiętrzeniem przypowierzchniowej warstwy gruntu.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 3; 283-298
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Subsoil movements forecasting using 3D numerical modeling
Prognozowanie przemieszczeń podłoża gruntowego z wykorzystaniem modelowania numerycznego 3D
Autorzy:
Michalak, Hanna
Przybysz, Paweł
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1853641.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
przemieszczenie gruntu
modelowanie numeryczne 3D
kalibracja
osiadanie budynku
posadowienie głębokie
podziemie wielokondygnacyjne
soil displacement
3D numerical modelling
calibration
building subsidence
deep foundation
multi-storey underground
Opis:
The design of new investments with underground floors in the downtown urban fabric calls for determining its impact on existing, often historic, neighboring facilities. The article presents the results of own research on 3D spatial arrangement numerical modeling of this type of investment. The scope of the research includes the analysis of neighboring buildings (including historic buildings), construction of the 3D numerical model, and calibration of the subsoil model taking into account the actual results of geodetic measurements. Own research as well as the completed housing development complex in Poland, downtown Warsaw, including data from project design and implementation documentation serve as the basis for research and analysis. As a result of said research and analysis, it was found that 3D computational models allow mapping of actual impacts within the designed new buildings and neighboring buildings, and as consequence - after appropriate calibration - a good reflection of soil displacements in the area of the planned investment. The knowledge of the anticipated values of soil displacements related to erecting new buildings is necessary at the design and implementation stages to ensure safety in all phases of works of existing buildings.
Projektowanie nowych inwestycji z kondygnacjami podziemnymi w śródmiejskiej tkance miejskiej wymaga określenia jej oddziaływania na istniejące, często zabytkowe, obiekty sąsiednie. W artykule przedstawiono wyniki badań własnych dotyczących modelowania numerycznego w układzie przestrzennym 3D tego rodzaju inwestycji. Zakres badań obejmuje, analizę sąsiedniej zabudowy (w tym zabudowy zabytkowej), budowę modelu numerycznego 3D, kalibrację modelu podłoża gruntowego przy uwzględnieniu rzeczywistych wyników pomiarów geodezyjnych. Podstawę badań i analiz stanowi przykład zrealizowanego zespołu zabudowy mieszkaniowej w śródmieściu Warszawy uwzględniający dane z dokumentacji projektowej i realizacyjnej inwestycji oraz doświadczenia własne. Do modelowania podłoża gruntowego układów „podłoże gruntowe - nowy kompleks budynków A, B i C - zabudowa sąsiednia” przyjęto parametry geotechniczne z dokumentacji technicznej obiektu, fazy prac wynikające z rzeczywistych etapów realizacji inwestycji. Wartości obciążeń od budynków, sposób i miejsca ich przyłożenia określono na podstawie analizy dokumentacji projektowej oraz doświadczeń własnych. Przestrzenny model numeryczny zbudowano w programie ZSoil 2016. Model odwzorowuje obszar o wymiarach 240 × 150 m. Podłoże gruntowe pod budynkami zamodelowano do głębokości 30 m poniżej poziomu terenu z wykorzystaniem modelu podłoża Mohra-Coulomba. W ramach kalibracji modelu podłoża gruntowego prowadzono wielokrotne symulacje komputerowe i analizowano uzyskiwane wyniki w zakresie przemieszczeń, a także integralności modelu. Kalibracja polegała na zwiększaniu wartości modułu odkształcenia pierwotnego gruntu znajdującego się na głębokościach poniżej poziomu rozpoznania w dokumentacji geotechnicznej.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 1; 367-385
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Homogeneous substitute material model for reinforced concrete modeling
Model jednorodnego materiału zastępczego do modelowania żelbetu
Autorzy:
Siwiński, J.
Stolarski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230764.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
materiał zastępczy
materiał jednorodny
analiza numeryczna
modelowanie
żelbet
substitute material
homogeneous material
numerical analysis
modelling
reinforced concrete
Opis:
This paper outlines a method of determining the deformation and strength parameters for a hypothetical, homogeneous, substitute material which approximates the properties of heterogeneous materials in reinforced concrete elements. The model of the substitute material creates a concrete reference model, in which the static - strength - deformation parameters were modified on the basis of the homogenizing function with the homogenization coefficient assumed as the effective reinforcement ratio of the reinforced concrete structural elements. The results of the comparative analysis of the numerical models using the hypothetical substitute material with experimental results for statically loaded beams and deep beams taken from the literature are presented.
W pracy przedstawiono model hipotetycznego materiału zastępczego do analizy konstrukcji żelbetowych. Model ten opracowano z wykorzystaniem metodyki homogenizacji elementów żelbetowych. Podstawą metodyki homogenizacji elementów żelbetowych jest sposób określenia właściwości odkształceniowo – wytrzymałościowych materiału zastępczego. Sposób ten polega na modyfikacji parametrów dowolnego modelu betonu (tj. tak zwanego modelu referencyjnego), np. powszechnie stosowanego modelu materiału plastycznego zniszczenia opracowanego przez Lublinera i.in., zmodyfikowanego przez Lee and Fenvesa i włączonego do systemu oprogramowania Abaqus, z wykorzystaniem funkcji homogenizacyjnej Ph = Pc + Fh ⋅ Ps.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2018, 64, 1; 87-99
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-14 z 14

    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