Informacja

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

Wyszukujesz frazę "composite structure" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Glass microspheres thermo-deformation sintering processes in the technologies of obtaining materials for underwater technical equipment
Autorzy:
Kazymyrenko, Yuliia
Solomoniuk, Natalya
Drozd, Oxana
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/34607483.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
temperature
pressing pressure
structure
porosity
sphericity
subsea equipment
infrastructure characteristics
fiberglass composite
Opis:
In this work, the important scientific and technical problem of creating multifunctional composite materials for shipbuilding and ocean engineering was solved. The work aimed to study the thermal deformation processes of sintering glass microspheres to obtain lightweight glass composites with a cellular structure that provides positive buoyancy and sound insulation properties. For this purpose, glass microspheres of Na2O‒SiO2 and Na2O‒B2O3‒SiO2 composition with a dispersion of 10 to 60 μm were used as raw materials. They were sintered to form a closed, porous structure. The theoretical substantiation of technological parameters is based on the concepts of solid state and glassy state chemistry and physicochemical concepts of glass softening processes. The process of hot-pressing glass microspheres without plasticisers and additives was investigated. The author’s own laboratory equipment was used for the experiments. The sintering intensity was determined from the results of shrinkage processes; the kinetic shrinkage curves were constructed in semilogarithmic coordinates. The glass composite samples were examined by optical and electron microscopy. As a criterion, the storage of spherical microspheres under the influence of simultaneous heating to 700 °C with the application of pressure in the range of 0,5 to 1,5 MPa was chosen. It was established that the formation of a predominantly closed-porous structure of glass composites with a density of 350...600 kg/m3 occurs by the mechanisms of viscous glass phase flow through liquefaction processes in the walls of microspheres. At the same time, shrinkage processes in the linear direction reach up to 50%. The acoustic properties were investigated by measuring the differences in sound pressure levels in octave frequency bands using a Kundt pipe. The water absorption of the glass composite samples was determined at hydrostatic pressures up to 20 MPa. The research results were compared with the characteristics of analogue composites, such as syntactic foams and foam glass. The developed materials can be used in the design and manufacture of technical equipment for research and maintenance of underwater infrastructure. The prospects for further research are related to the feasibility study and marketing research on implementing the developed glass composites.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2023, 3; 174-180
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identification based on a finite element model of an impact force occurring on a composite structure
Autorzy:
El-Bakari, Abdelali
Khamlichi, Abdellatif
Hanafi, Issam
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312394.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
analiza modalna
siła uderzenia
struktura złożona
inverse problem
modal analysis
identification
impact force
composite structure
Opis:
Based on the inverse approach and the finite element method, the quality of a reconstructed signal is discussed in this work. The responses caused by a distributed impact on a portion of a composite structure can be recovered using dynamic analysis. The structure is thought to be complex and made up of two different-sized plates made of two different materials. The robustness of the inversion method was studied, as well as the sensitivity of the numerical method compared to modal truncation and sampling of the frequency response function (FRF). Once the FRF had been identified, regularized deconvolution as per generalized singular value decomposition was used to reconstruct the impact signal characteristics. It was revealed that only one mode is required to reconstruct the impact signal.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2023, 28, 1; 23--36
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The dynamic stability problem of composite annular plates with auxetic properties
Autorzy:
Pawlus, Dorota
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/38909959.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN
Tematy:
auxeticity
auxetic facings
dynamic stability
composite annular plate
threelayered structure
finite difference method
finite element method
Opis:
This paper presents the effect of the auxeticity on the behaviour of a plate subjected to the loss of stability. The plate structure is composed of three layers built of auxetic or conventional facings and a conventional core. The plate is loaded mechanically in the plane of facings with forces increasing in time. The main technique of the problem solution is based on the orthogonalisation and finite differences methods. Selected examples of plates were calculated with the use of the finite difference method. The obtained results allow observing the similarities and differences between plate models, whose structures are built of conventional layers or mixed layers: auxetic-foam-auxetic. Investigations complement the knowledge of the responses of the composite structures with auxetic properties. They show the possibility of using special plate structures whose materials are characterised by the negative value of Poisson’s ratio.
Źródło:
Engineering Transactions; 2023, 71, 3; 329-349
0867-888X
Pojawia się w:
Engineering Transactions
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of the Bending Resistance Properties of Carbon Fiber/Foam Sandwich Structural Composites with Different Laying Angles
Autorzy:
Zhu, Lvtao
Cao, Shengbin
Zhang, Xiaofeng
Shen, Wei
Zhu, Chengyan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2171959.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych
Tematy:
sandwich structure
composite
carbon fibre
ply angle
three-point bending
Opis:
This research aimed to explore the influence of fiber laying angles on the bending resistance properties of carbon fiber/foam sandwich structural composites. Four kinds of composites with the following laying angles: [0°]8, [0°/45°/90°/-45°]s, [0°/90°]4 and [45°/-45°]4 were prepared and tested in three-point bending experiments. The results obtained showed that the bending resistance performance was the best when the laying angle was [0°]8, while it was the worst when the laying angle was [45°/-45°]4. Besides, it was found that the tensile performance was the best when the fibers were arranged in the 0° direction when the strength utilisation rate was the highest. In addition, by observing the failure morphologies of the composites, the delamination and foam cracking were found in the four groups of composites. In contrast, the phenomenon of significant fracture was found on composites with a laying angle of [45°/-45°]4 only, indicating it had a poor bending resistance performance.
Źródło:
Fibres & Textiles in Eastern Europe; 2022, 2 (151); 75--81
1230-3666
2300-7354
Pojawia się w:
Fibres & Textiles in Eastern Europe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigation of structure formation and tribotechnical properties of steel plasma coatings after chemical-heat treatment and liquid-phase impregnation
Autorzy:
Mediukh, Roman
Mediukh, Vira
Labunets, Vasyl
Nosko, Pavlo
Bashta, Oleksandr
Kondratenko, Irina
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2204688.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
plasma coating
steel 11Cr18MoWCu
composite electrolytic coatings
impregnation
galvanic plasma coatings
chemical-thermal treatment
structure formation
wear resistance
Opis:
The paper is focused on the studies of the microstructure development and physical and mechanical properties of metal-matrix composite coatings based on steel 11Cr18MoWCu deposited using plasma and galvanoplasma methods. The expediency of combining gas-thermal spraying processes of plasma coatings with open porosity up to 16%–18%, with their subsequent thermodiffusion saturation (chromium plating) or liquid-phase impregnation with eutectic alloys of previously applied Ni–B galvanic layer, is shown. The study of the tribotechnical properties of the proposed coatings showed a significant improvement in their performance under conditions of various types of intensive wear, as well as in corrosive environments.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2022, 16, 4; 382--387
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Potencjał wzmocnień kompozytowych PBO-FRCM w zabytkowych konstrukcjach z betonu
The potential of PBO-FRCM Composites for strengthening historical concrete structures
Autorzy:
Grzymski, Filip
Marcinczak, Dorota
Musiał, Michał
Trapko, Tomasz
Ombres, Luciano
Pazdan, Maciej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2171896.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Stowarzyszenie Konserwatorów Zabytków
Tematy:
wzmacnianie
kompozyt
FRCM
PBO
konstrukcja zabytkowa
strengthening
composite
historical structure
Opis:
Rosnąca popularność wzmocnień kompozytowych przeznaczonych do elementów betonowych, żelbetowych oraz konstrukcji murowych doprowadziła do bardzo szybkiego rozwoju systemowych materiałów o zróżnicowanych parametrach. W przypadku obiektów zabytkowych ważne jest, aby ewentualne zmiany pierwotnego wyglądu nie ingerowały znacznie w aspekt historyczny i wizualny wzmacnianej konstrukcji. W niniejszym artykule skupiono się na kompozytach wzmacniających z włóknami PBO oraz matrycą na bazie zaprawy mineralnej (PBO-FRCM), które w docelowej postaci przypominają wyglądem tynk. Z tego powodu, w odróżnieniu od kompozytów FRP, kompozyty PBO-FRCM nie zaburzają wyglądu zabytków w nadmiernym stopniu, co jest szczególnie ważne. Autorzy przedstawili podstawowe informacje literaturowe związane z właściwościami kompozytów PBO-FRCM oraz aktualnie przeprowadzane przez siebie badania, które mają na celu zwiększenie efektywności wykorzystania kompozytu. Opisane badania związane są ze wzmacnianiem belek na ścinanie, płyt na zginanie oraz elementów ściskanych.
The growing popularity of composite reinforcements intended for concrete members, RC members and masonry structures has led to the rapid development of systemic materials with varied parameters. In the case of heritage buildings it is important that any alterations in the original appearance do not significantly interfere in the historical and visual aspects of the structure being strengthened. This paper focuses on composites with PBO fibers and a mineral mortar-based matrix (PBO-FRCM), designed for strengthening purposes, which in their ultimate form resemble plaster in their appearance. Consequently, unlike FRP composites, PBO-FRCM composites do not excessively disturb the appearance of monuments, which is highly important. The authors present essential information about the properties of PBO-FRCM composites, derived from the literature on the subject, and their recent research aimed at increasing the effectiveness of composite mobilization. The research covers the shear strengthening of beams, the flexural strengthening of slabs and the strengthening of members in compression.
Źródło:
Wiadomości Konserwatorskie; 2022, 71; 137--150
0860-2395
2544-8870
Pojawia się w:
Wiadomości Konserwatorskie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Vibration damping characteristics of the cork-based composite material in line to frequency analysis
Autorzy:
Karpenko, Mykola
Nugaras, Justas
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2200833.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
composite material
cork
frequency
laminate structure
vibration testing
Opis:
The conducted research suggests possibility of replacing extruded polystyrene with a renewable cork-based material in laminated composite structures. Different fractions of the cork-based material of a composite laminate have been applied. The composites have been tested employing a hammer-focused vibration method. Conforming to obtained results, the cork-based material of smaller fraction has damping properties similar to those of the extruded polystyrene composite. Integrating cork into the structure of the composite has the opportunity to develop a more eco-friendlier and sustainable product and to improve the adaptive properties of passive control systems used for vibration damping applications operating in the middle and high frequency zones.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2022, 60, 4; 593--602
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of the generalized nonlinear constitutive law in 2D shear flexible beam structures
Zastosowanie uogólnionego nieliniowego prawa konstytutywnego dla płaskich konstrukcji belkowych podatnych na ścinanie
Autorzy:
Mrówczyński, Damian
Gajewski, Tomasz
Garbowski, Tomasz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852383.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
prawo konstytutywne
prawo nieliniowe
analiza elementu skończonego
nieliniowość materiałowa
konstrukcja zespolona
belka Timoshenki
nonlinear law
constitutive law
finite element analysis
nonlinear material
composite structure
Timoshenko beam
Opis:
The paper presents a modified finite element method for nonlinear analysis of 2D beam structures. To take into account the influence of the shear flexibility, a Timoshenko beam element was adopted. The algorithm proposed enables using complex material laws without the need of implementing advanced constitutive models in finite element routines. The method is easy to implement in commonly available CAE software for linear analysis of beam structures. It allows to extend the functionality of these programs with material nonlinearities. By using the structure deformations, computed from the nodal displacements, and the presented here generalized nonlinear constitutive law, it is possible to iteratively reduce the bending, tensile and shear stiffnesses of the structures. By applying a beam model with a multi layered cross-section and generalized stresses and strains to obtain a representative constitutive law, it is easy to model not only the complex multi-material cross-sections, but also the advanced nonlinear constitutive laws (e.g. material softening in tension). The proposed method was implemented in the MATLAB environment, its performance was shown on the several numerical examples. The cross-sections such us a steel I-beam and a steel I-beam with a concrete encasement for different slenderness ratios were considered here. To verify the accuracy of the computations, all results are compared with the ones received from a commercial CAE software. The comparison reveals a good correlation between the reference model and the method proposed.
W artykule przedstawiono zmodyfikowaną metodę elementów skończonych do nieliniowej analizy płaskich konstrukcji belkowych. Aby wziąć pod uwagę wpływ podatności na ścinanie, zastosowano belkowy element Timoshenki. Zaproponowany algorytm umożliwia stosowanie złożonych praw materiałowych bez konieczności implementacji zaawansowanych modeli konstytutywnych w procedurach elementów skończonych. Metoda jest łatwa do wdrożenia w powszechnie dostępnym oprogramowaniu CAE do liniowej analizy konstrukcji belkowych. Pozwala to na rozszerzenie funkcjonalności tych programów o nieliniowości materiałowe. Wykorzystując odkształcenia konstrukcji, obliczone z przemieszczeń węzłów oraz przedstawione tutaj uogólnione nieliniowe prawo konstytutywne, możliwe jest iteracyjne zmniejszanie sztywności konstrukcji na zginanie, ściskanie/rozciąganie i ścinanie. Stosując model belkowy z przekrojem wielowarstwowym oraz uogólnionymi odkształceniami i naprężeniami w celu uzyskania reprezentatywnego prawa konstytutywnego, łatwo jest modelować nie tylko złożone przekroje wielomateriałowe, ale także zaawansowane nieliniowe prawa konstytutywne (np. osłabienie materiału przy rozciąganiu). Zaproponowana metoda została zaimplementowana w środowisku MATLAB, a jej działanie pokazano na kilku przykładach numerycznych. Przeanalizowano przekroje dwuteownika stalowego oraz dwuteownika stalowego obetonowanego dla różnych wartości smukłości. Aby zweryfikować dokładność obliczeń, wyniki porównano z wartościami otrzymanymi z komercyjnego oprogramowania CAE. Porównanie pokazało dobrą korelację między modelem referencyjnym a proponowaną metodą.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 3; 157-176
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Compression strength-focused properties of wood composites induced by structure
Autorzy:
Kowaluk, Grzegorz
Jeżo, Aleksandra
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2166513.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
wood-composite
structure
mechanical properties
compression
kompozyt drzewny
struktura
właściwości mechaniczne
ściskanie
Opis:
Compression strength-focused properties of wood composites induced by structure. The aim of the following study was to examine the contractual compression strength and modulus of elasticity when compressing (MOEC) of three different wood composites with various structure types: softwood (coniferous) plywood, OSB and laminated particleboard 24 mm thick. The biggest MOEC value was performed by the particleboard laminated 24 mm MOEC equalling 70.00 N/mm2. The second was found by the OSB panels, equalling 63.03 N/mm2. Last, but with MOEC value close to OSB, was softwood plywood with MOEC of 62.44 N/mm2. The lowest compression strength was observed by OSB samples, with a value of 2.75 N/mm2. The second lowest value has been performed by coniferous plywood (2.80 N/mm2). The highest compression strength occurred by the particleboard laminated 24 mm, equalling 3.31 N/mm2. Density shares and density profiles of the samples were also analysed, all of the examined composites performed U-shaped density profile The results of the study showed that there is no significant correlation between density and obtained parameters under compression. Observation of density share let the Authors conclude conversely than the results showed. It is supposed that the key factor affecting the compression performance of samples was the adhesive area and solid glue content within the composites. It is assumed that the bigger total contact surface of wood particles coated with adhesive resin, so the sum of the effective (gluing particles) surfaces of the adhesive joint is the better mechanical properties can be performed. This is why the laminated particleboard gave the best mechanical properties, while the worst were observed by the softwood plywood.
Właściwości kompozytów drzewnych przy ściskaniu indukowane strukturą. Celem badań było określenie umownej wytrzymałości na ściskanie oraz modułu sprężystości przy ściskaniu (MOEC) trzech różnych kompozytów drzewnych o różnych typach struktury. Przeanalizowano również udział gęstości i profile gęstości próbek. Wyniki badań wykazały, że nie ma istotnej korelacji pomiędzy gęstością a uzyskanymi parametrami przy ściskaniu. Obserwacja udziału gęstości pozwoliła stwierdzić odwrotne niż spodziewane zależności pomiędzy udziałem gęstości a wartościami wytrzymałościowymi przy ściskaniu. Przypuszcza się, że kluczowym czynnikiem wpływającym na charakterystykę ściskania próbek była powierzchnia adhezyjna oraz zawartość suchej masy kleju w kompozytach. Dlatego najlepszymi mierzonymi właściwościami mechanicznymi charakteryzowała się płyta wiórowa laminowana, a najgorszymi - sklejka iglasta.
Źródło:
Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology; 2021, 116; 131--140
1898-5912
Pojawia się w:
Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental and numerical investigations of laminated veneer lumber panels
Badania eksperymentalne i numeryczne paneli z drewna klejonego warstwowo z fornirów
Autorzy:
Chybiński, Marcin
Polus, Łukasz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852333.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
drewno warstwowo klejone
fornir
LVL
metoda elementów skończonych
wyrób drewniany
konstrukcja drewniana
konstrukcja zespolona
kryterium Hashin’a
laminated veneer lumber
finite element analysis
wood product
timber structure
composite structure
Hashin damage model
Opis:
This paper presents a study of laminated veneer lumber panels subjected to bending. Laminated veneer lumber (LVL) is a sustainable building material manufactured by laminating 3-4-mm-thick wood veneers, using adhesives. The authors of this article studied the behaviour of type R laminated veneer lumber (LVL R), in which all veneers are glued together longitudinally - along the grain. Tensile, compressive and bending tests of LVL R were conducted. The short-term behaviour, load carrying-capacity, mode of failure and load-deflection of the LVL R panels were investigated. The authors observed failure modes at the collapse load, associated with the delamination and cracking of veneer layers in the tensile zone. What is more, two non-linear finite element models of the tested LVL R panel were developed and verified against the experimental results. In the 3D finite element model, LVL R was described as an elastic-perfectly plastic material. In the 2D finite element model, on the other hand, it was described as an orthotropic material and its failure was captured using the Hashin damage model. The comparison of the numerical and experimental analyses demonstrated that the adopted numerical models yielded the results similar to the experimental results.
W pracy przedstawiono wyniki badań zginanych paneli wykonanych z drewna klejonego warstwowo z fornirów (LVL). Materiał zgodny z ideą zrównoważonego budownictwa powstaje przez połączenie 3–4 mm fornirów za pomocą kleju. Autorzy badali zachowanie drewna klejonego warstwowo z fornirów, w którym wszystkie forniry są sklejone wzdłużnie – wzdłuż włókien (LVL R). Wyznaczono wytrzymałość materiału LVL R na rozciąganie, ściskanie i zginanie. Określono zachowanie, nośność, formę zniszczenia paneli LVL R oraz zależność siła-przemieszczenie. Autorzy zaobserwowali formę zniszczenia paneli związaną z rozwarstwianiem warstw materiału oraz z pękaniem fornirów w rozciąganej strefie panelu. Przygotowano dwa modele numeryczne panelu LVL R i porównano ich zachowanie z laboratoryjną próbą zginania. W trójwymiarowym modelu numerycznym, zachowanie LVL R opisano za pomocą modelu sprężysto-idealnie plastycznego. W dwuwymiarowym modelu numerycznym materiał LVL R opisano, wykorzystując model ortotropowy a jego zniszczenie uwzględniono, biorąc po uwagę kryterium Hashin’a. Wyniki otrzymane z analiz numerycznych były zbliżone do rezultatów badań.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 3; 351-372
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of soil backfill parameters on culvert load capacity with accordance to Eurocodes and Sundquist-Pettersson calculating method
Wpływ wybranych parametrów zasypki inżynierskiej na nośność przepustu według Eurokodów i metody Sundquista-Petterssona
Autorzy:
Bakalarz, Michał
Kossakowski, Paweł Grzegorz
Wciślik, Wiktor
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852392.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
blacha falista
konstrukcja gruntowo-powłokowa
przepust drogowy
nośność
konstrukcja zespolona
konstrukcja stalowo-gruntowa
zasypka inżynierska
metoda Sundquista-Petterssona
corrugated sheet
road culvert
soil–steel structure
ground-shell structure
load capacity
composite structure
engineering backfill
Sundquist-Pettersson method
Opis:
The paper presents analysis of effect of structural soil backfill parameters on load capacity of culvert made as buried flexible steel structure. The work is divided into two parts. The first part is devoted to the assumptions of the Sundquist-Pettersson method. The principles of the analysis of the structure in terms of ultimate limit strength, serviceability and fatigue in permanent and temporary calculation situations are described. The second part presents a design example of a soil steel composite bridge in the form of a closed profile culvert made of MulitiPlate-type corrugated sheet. The static and strength calculations were conducted according to the Sundquist-Pettersson method and the guidelines presented in the Eurocodes. According to the guidelines, the value of the backfill tangent modulus was determined using the simplified (A) and precise (B) methods. It was found that the modulus values determined by the simplified method were about three times lower than for the exact method, leading to very conservative, uneconomical results. The structural calculations using the tangent modulus determined by the simplified method, indicated that the load capacity of the structure was exceeded, regardless of the thickness of the backfill used (in the range from 0.5 to 5 m). The use of the tangent modulus determined using the precise method resulted in a significant reduction in stress to bearing capacity ratio of analysed parameters. Similar reduction was observed with the increase in the thickness of the backfill.
Nośność konstrukcji zespolonych stalowo-gruntowych określana jest przy założeniu współpracy powłoki z otaczającą ją zasypką inżynierską. Wynikiem tej współpracy jest powstanie zjawiska przesklepienia, czyli redukcji nacisku gruntu na powierzchnię ścianki. Aktualnie wiodącą metodą obliczania i wymiarowania tego typu konstrukcji jest metoda Sundquista-Petterssona, w pełni przystosowana do wymagań stawianych przez Eurokody. Przedmiotem pracy jest wykorzystanie metody Sundquista-Petterssona do oceny nośności przepustu o konstrukcji zamkniętej, wykonanego z blachy falistej typu MultiPlate, ze stali gatunku S235J2G3. Określono wpływ wysokości zasypki inżynierskiej oraz modułu stycznego gruntu na wytężenie konstrukcji. Analizie poddano: • w stanach granicznych nośności: mechanizm powstania przegubu plastycznego, przekształcenia konstrukcji w łańcuch kinematyczny, nośność konstrukcji w dolnej części oraz nośność złączy śrubowych ze względu na: ścinanie, rozciąganie, interakcję ścinania i rozciągania; • w stanach granicznych użytkowalności: uplastycznienie ścianki konstrukcji w fazie eksploatacji obiektu; • w stanach granicznych zmęczenia: blachy falistej, złączy śrubowych, ze względu na ścinanie, rozciąganie i ich interakcję. Obliczenia przeprowadzono z wykorzystaniem programów Excel i MathCad. Analiza zmęczenia konstrukcji została przeprowadzona na podstawie uproszczonej metody tzw. współczynników lambda. Zakres zmienności naprężeń od pojedynczego przejazdu uproszczonego modelu obciążenia zmęczeniowego wyznaczono na podstawie metody Sundquista-Petterssona. Następnie zakres ten został zmodyfikowany, poprzez sumowanie składowej rozciągającej oraz 60% składowej ściskającej. Współczynnik równoważności uszkodzeń dla mostów drogowych wyznaczono przy założeniu, że: kategoria ruchu na obiekcie to droga główna z małym udziałem potoku samochodów ciężarowych; czas użytkowania mostu przyjęto jak dla klasy konstrukcji S5 równy 100 lat. Zgodnie z wytycznymi wyznaczono wartość stycznego modułu sztywności zasypki metodą uproszczoną (A) i dokładną (B). Stwierdzono, że wartości modułu wyznaczone metodą uproszczoną były około trzykrotnie niższe niż w przypadku metody dokładnej, prowadząc do bardzo konserwatywnych, nieekonomicznych wyników wymiarowania. W analizowanym przypadku wyniki wymiarowania z zastosowaniem modułu wyznaczonego zgodnie z metodą uproszczoną każdorazowo wskazywały na przekroczenie nośności konstrukcji, niezależnie od zastosowanej grubości zasypki (w zakresie od 0.5 do 5m). Wykorzystanie do wymiarowania modułu stycznego, określonego za pomocą metody dokładnej, powodowało znaczne ograniczenie obliczonego wytężenia konstrukcji. Przepust już dla grubości naziomu nieznacznie przekraczającej 1 m został zaprojektowany poprawnie. Zwiększająca się grubość zasypki inżynierskiej powodowała zazwyczaj zmniejszenie wytężenia - na skutek zmniejszania wartości momentów zginających od obciążeń ruchomych. Wyjątek stanowią warunek nośności dolnej części konstrukcji i nośność na ścinanie złączy śrubowych, których wartości w dużej mierze zależne są od wielkości siły normalnej. Zauważyć należy również, że dla niektórych krzywych po początkowym spadku wytężenia następuje jego wzrost. Przyczyną takiego zachowania jest zmiana znaku maksymalnego momentu zginającego, którego wartość była coraz bardziej zależna od ciężaru warstw gruntu zalegających powyżej klucza konstrukcji. W stanach granicznych nośności dla analizowanego obiektu kluczowymi elementami wpływającymi na zapewnienie nośności przepustu są warunki uwzględniające możliwości powstania mechanizmu przegubu plastycznego w przekroju najbardziej wytężonym oraz przekształcenia konstrukcji w łańcuch kinematyczny. Uplastycznienie ścianki konstrukcji w stanie granicznym użytkowalności stało się istotne w przypadku, gdy moduł styczny gruntu wyznaczono za pomocą metody uproszczonej.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 3; 77-91
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Strength tests of polymer-glass composite to evaluate its operational suitability for ballistic shield plates
Badania wytrzymałościowe kompozytu polimerowo-szklanego w celu oceny jego przydatności eksploatacyjnej na płyty osłony balistycznej
Autorzy:
Szymczak, Tadeusz
Kowalewski, Zbigniew L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841912.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
composite
reinforcement
anisotropy
tensile curve
mechanical properties
structure
degradation
cracking
delamination
kompozyt
zbrojenie
anizotropia
krzywa rozciągania
właściwości mechaniczne
struktura
degradacja
pękanie
delaminacja
Opis:
The paper concerns the study of polymer-glass composite under tensile loading in order to determine changes in the tensile characteristics. Mechanical properties and features of damage zones important for operation and assessment of the technical conditions of the components made of this material are considered. Selected details of the experimental technique used are presented. The tensile characteristics of the polymer-glass composite are given. They were determined using specimens taken from various directions, with the main focus on the Young's modulus, elastic limit, yield point and ultimate tensile strength. An influence of the number of reinforcement layers, percentage content of the glass fibres as well as the resin quantity, on the mechanical parameters, are discussed.
Praca dotyczy badania zachowania kompozytu polimerowo-szklanego pod obciążeniem rozciągającym w celu wyznaczenia zmian charakterystyki rozciągania, właściwości mechanicznych oraz cech stref uszkodzeń istotnych dla eksploatacji i oceny stanu technicznego wytworzonych z niego komponentów. Zaprezentowano wybrane szczegóły wykorzystanej techniki badawczej. Zamieszczono charakterystyki rozciągania kompozytu polimerowo-szklanego, wyznaczone z użyciem próbek pobranych z różnych kierunków, ze wskazaniem wartości modułu Younga, granicy sprężystości i plastyczności oraz wytrzymałości na rozciąganie. Omówiono wpływ liczby warstw zbrojenia, procentowej zawartości włókien szklanych oraz żywicy na wyznaczone parametry mechaniczne.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2020, 22, 4; 592-600
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Tensile validation tests with failure criteria comparison for various GFRP laminates
Walidacja testów rozciągania z porównaniem kryteriów zniszczenia dla różnych laminatów GFRP
Autorzy:
Wiczenbach, Tomasz
Ferenc, Tomasz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852293.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
materiał kompozytowy
kryterium zniszczenia
laminat GFRP
próba rozciągania statyczna
walidacja
composite structure
failure criteria
GFRP laminate
unidirectional test
validation
Opis:
The paper studies the mechanical properties of glass fibre reinforced polymers (GFRP) with various types and orientation of reinforcement. Analyzed specimens manufactured in the infusion process are made of polymer vinyl ester resin reinforced with glass fibres. Several samples were examined containing different plies and various fibres orientation [0, 90] or [+45, –45]. To assess the mechanical parameters of laminates, a series of experimental tests were carried out. The samples were subjected to the uniaxial tensile tests, which allowed us to obtain substitute parameters, such as modulus of elasticity or strength. After all, results from experiments were used to validate the numerical model. A computational model was developed employing ABAQUS software using the Finite Element Method (FEM). The analysis was performed to verify and compare the results obtained from numerical calculations with the experiments. Additionally, the following failure criteria were studied, based on the index of failure IF Maximum Stress, Maximum Strain, Tsai-Hill, and Tsai-Wu. The results confirmed the assumptions made for the footbridge's design purpose, which is made using examined material. Moreover, comparing the experimental and numerical results found that in the linear-elastic range of the material, they are consistent, and there is no significant difference in results.
W artykule zbadano właściwości mechaniczne polimerów wzmocnionych włóknem szklanym (GFRP) o różnych typach i orientacji zbrojenia. Analizowane próbki, wytworzone w procesie infuzji, wykonane są z polimerowej żywicy winyloestrowej wzmocnionej włóknem szklanym. Zbadano kilka próbek zawierających różną liczbę warstw, a także różną orientację włókien [0/90] lub [+45/–45]. Aby ocenić parametry mechaniczne laminatów, przeprowadzono szereg badań eksperymentalnych. Próbki poddano testom jednoosiowego rozciągania, co pozwoliło uzyskać parametry zastępcze, takie jak moduł sprężystości czy wytrzymałość. Wyniki eksperymentów posłużyły do walidacji modelu numerycznego. Model obliczeniowy opracowano za pomocą oprogramowania ABAQUS z wykorzystaniem metody elementów skończonych (MES). Analizę przeprowadzono w celu zweryfikowania i porównania wyników otrzymanych z obliczeń numerycznych z wynikami eksperymentów. Dodatkowo zbadano następujące kryteria zniszczenia, w oparciu o wskaźnik zniszczenia IF: Maksymalne naprężenie, Maksymalne odkształcenie, Tsai-Hill i Tsai-Wu. Wyniki potwierdziły założenia przyjęte przy projektowaniu kładki, którą wykonano z badanego materiału. Ponadto porównując wyniki eksperymentalne i numeryczne stwierdzono, że w zakresie liniowo-sprężystym materiału są one spójne i nie ma istotnych różnic w wynikach.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 3; 525-541
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie drewna klejonego warstwowo z fornirów LVL w budownictwie
Application of laminated veneer lumber LVL in civil engineering
Autorzy:
Chybiński, Marcin
Polus, Łukasz
Szymkuć, Wojciech
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1860526.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polski Związek Inżynierów i Techników Budownictwa
Tematy:
wyrób drewniany
drewno klejone warstwowo
fornir klejony warstwowo
konstrukcja drewniana
konstrukcja zespolona
konstrukcja budowlana
wood product
glued laminated timber
laminated veneer lumber
timber structure
composite structure
building structure
Opis:
W artykule przedstawiono zastosowanie drewna klejonego warstwowo z fornirów LVL w budownictwie. Opisano konstrukcje drewniane, drewniano-betonowe, stalowo-drewniane oraz aluminiowo-drewniane, w których zastosowano elementy z drewna klejonego warstwowo z fornirów LVL.
The authors of this paper present an application of laminated veneer lumber (LVL) in civil engineering. Timber, timber-concrete, steel-timber, and aluminium-timber structures with LVL elements are described.
Źródło:
Przegląd Budowlany; 2021, 92, 5-6; 44-50
0033-2038
Pojawia się w:
Przegląd Budowlany
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analytical study on the behaviour of composite space truss structures with openings in a concrete slab
Autorzy:
Sangeetha, Palanivelu
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/396637.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
composite structure
space truss
slab openings
maximum load
maximum deflection
ANSYS
konstrukcje kompozytowe
kratownice przestrzenne
płyty
maksymalne obciążenie
ugięcie
Opis:
A space truss structural system is a three-dimensional arrangement of linear elements in a pyramid pattern forming a Double Layer Grid (DLG) system. Space trusses are an elegant and economical means of covering larger areas such as roof systems, in a wide variety of applications such as a stadium, aircraft-hanger, assembly hall, etc. The major problem encountered in using the space truss as a roofing system is the sudden failure of the whole structure due to critical buckling of the top chord member. Earlier research has shown that the optimal solution to overcome such a failure is by providing a small thickness of concrete slab over the space truss, so that the space truss with concrete slab (Composite Space Truss) will act as a floor system for the multi-storey building. For better ventilation and lighting in the building, the need for openings in the composite space truss is unavoidable; however, providing an opening in the concrete slab will reduce the load carrying capacity of the structure. The analysis of a composite space truss of size 30m x 30m with all possible locations of openings for four different support conditions was carried out using ANSYS in order to study the load - deflection behaviour. Further, the ductility factor and energy absorption capacity of the composite space truss with different locations of slab openings were compared.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2020, 30, 3; 265-280
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

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