PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  zginanie czteropunktowe
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available Bending behaviour of thin-walled perforated channel beams with modified cross-sectional shape – Part 1: experimental tests and FSM
Paczos Piotr, Pawlak Aleksandra m., Jasion Paweł, Plust Michał
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2025
|
Vol. 73, nr 3
art. no. e153830
EN
The subject of this study is thin-walled channel sections with a modified cross-sectional shape. The investigation involved six beams, three of which had perforations on the web, while the other three had a flat, solid web. The beams were subjected to four-point bending tests. Experimental tests were conducted using both electronic and optical methods, with a test setup specifically designed for this investigation. Additionally, numerical analyses were performed using the finite strip method. The primary objective of the research was to determine the impact of web perforations on the strength and stability of the bent beams. The perforation of the web also resulted in a reduction in the overall weight of the structure, thereby decreasing material consumption. Based on the research, the critical forces and maximum forces at which total loss of load-bearing capacity occurred were determined. Furthermore, the buckling modes of the beams were identified. The study revealed that the critical and maximum forces for beams with perforated webs were lower compared to beams with a flat, solid web. However, the significant reduction in weight for the perforated beams suggests that their use remains advantageous. The results of FEM and analytical analyses, essential for modelling and understanding complex behaviours in thin-walled structures, will be presented in the second part of this publication to maintain clarity and accessibility.
2
Content available Bending behaviour of thin-walled perforated channel beams with modified cross sectional shape – Part 2: analytical calculations and FEM
Jasion Paweł, Pawlak Aleksandra Magdalena, Paczos Piotr, Plust Michał, Rodak Marcin
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2025
|
Vol. 73, nr 4
art. no. e153435
EN
This article is the second part of a comprehensive research program investigating the structural performance of thin-walled channels with modified cross-sectional geometries. The study involved testing six beams, three of which featured perforated webs, while the other three had flat, solid webs. The beams were subjected to four-point bending tests in order to evaluate their load-bearing capacity. The first part of the research presented the results of experimental tests and finite strip analysis. This article will focus on finite element analyses and analytical calculations conducted in accordance with Eurocode 3 guidelines and the principle of minimizing potential energy. The study provides several significant contributions: it integrates experimental, numerical and theoretical methods to deliver a thorough evaluation of beam performance. The finite element method (FEM) simulations offer precise modeling of complex stress and strain states, while analytical calculations supply a solid theoretical foundation for interpreting structural behavior. The research demonstrates that web perforation, while reducing critical and maximum forces, also results in considerable weight savings, enhancing material efficiency. Additionally, the division of the research into two articles ensures clarity and accessibility, with this second part being dedicated to detailed FEM and analytical results, thereby facilitating both academic understanding and practical engineering applications.
3
Content available Damage self-healing performance of basalt fiber asphalt concrete in high cold and high altitude area
Yu Pei, Gao Suqin, Peng Jun
Archives of Civil Engineering
|
2025
|
Vol. 71, nr 1
37--49
EN
To explore the self-healing properties of basalt fiber asphalt concrete under different damage levels, freeze-thaw cycles, and ultraviolet radiation aging, a four-point bending fatigue test and scanning electron microscope are used to analyze from macro and micro perspectives. By comparing and analyzing the fatigue damage rate of DV and the cumulative dissipated energy of ECD before and after the specimen healing, the corresponding healing coefficient is obtained respectively. The conclusion shows that basalt fiber has improved damage self-healing properties of ordinary matrix asphalt concrete, and the maximum value of the damage healing coefficient is 96% (mass fraction, the same below); under the same environmental factors, the damage degree of specimens is inversely proportional to the healing coefficient; at the same degree of damage, the freeze-thaw cycle has the greatest impact on the healing performance of the test piece, and the damage healing coefficient decreases by up to 4%; Cumulative dissipated energy can be used as an analysis index to more accurately characterize the damage self-healing performance of asphalt concrete. Through scanning electron microscopy image analysis, the mechanism of the effect of basalt fiber on the self-healing performance of asphalt concrete before and after ultraviolet and freeze-thaw action is further microscopically explained.
4
Content available Ocena doświadczalna i numeryczna belek drewnianych wzmocnionych za pomocą prętów stalowych i kompozytowych
Brol Janusz, Wdowiak-Postulak Agnieszka
Przegląd Budowlany
|
2024
|
R. 95, nr 1-2
55--59
PL
Zastosowanie prętów kompozytowych i stalowych do wzmocnienia w belkach z drewna klejonego warstwowo stanowi skuteczną technikę zbrojenia, która umożliwia redukcję przekrojów elementów konstrukcyjnych. W pracy przedstawiono wyniki eksperymentalne dotyczące zbrojenia w pełnowymiarowych belkach drewnianych o przekroju poprzecznym 82x162 mm i długości 3650 mm. Przeprowadzono również badania numeryczne za pomocą metody elementów skończonych z uwzględnieniem współczynnika zbrojenia, rodzaju zbrojenia, siły niszczącej, odkształceń czy przemieszczeń wykonane w programie ANSYS. Wyniki z badań doświadczalnych dla belek niewzmocnionych porównano z wynikami dla belek zbrojonych, a następnie określono przyrosty nośności, sztywności, wytrzymałości na zginanie i modułu sprężystości, a ponadto omówiono analizę postaci uszkodzeń. Wyniki pokazały średni wzrost nośności dla belek wzmocnionych prętami stalowymi odpowiednio 56,2 i 45,2% dla belek wzmocnionych prętami bazaltowymi, dla współczynnika zbrojenia w obu przypadkach równym 1,2%. W przeprowadzonej analizie numerycznej otrzymano zadowalającą korelację z wynikami doświadczalnymi, otrzymana różnica zawierała się w przedziale od 4,3 do 10,2%.
EN
The use of composite and steel bars for reinforcement in glued laminated timber beams is an effective reinforcement technique that allows reducing the cross-sections of structural elements. The paper presents experimental results for reinforcement in full-size wooden beams with a cross-section of 82x162 mm and a length of 3650 mm. Numerical tests were also carried out using the finite element method, taking into account the reinforcement factor, type of reinforcement, destructive force, deformations or displacements performed in the ANSYS program. The results from experimental tests for unreinforced beams were compared with the results for reinforced beams, and then the increases in load capacity, stiffness, bending strength and modulus of elasticity were determined, and the analysis of damage patterns was discussed. The results showed an average increase in resistance for steel-reinforced beams of 56,2 and 45,2% for basalt-reinforced beams, respectively, for a reinforcement factor of 1,2% in both cases. In the numerical analysis, a satisfactory correlation with the experimental results was obtained, the obtained difference was in the range of 4,3 to 10,2%.
5
Content available remote Zastosowanie wyników badań na zginanie w projektowaniu fibrobetonowych posadzek na gruncie
Blazy Julia, Drobiec Łukasz
Materiały Budowlane
|
2024
|
nr 1
7--10
PL
Artykuł przedstawia wyniki badań trzech fibrobetonów z dodatkiem włókien polimerowych. Wpływ rodzaju i ilości włókien był widoczny po zarysowaniu się belek. Na podstawie obliczonych wytrzymałości równoważnych, resztkowych, energii pękania oraz ilorazów odporności na pękanie stwierdzono, że fibrobeton z największą ilością makrowłókien osiągał najlepsze wyniki. Porównano trzecią i czwartą edycję Raportu Technicznego 34 oraz uznano, iż dodatek włókien umożliwia zwiększenie nośności płyty na gruncie obciążonej w środku oraz na krawędzi.
EN
The article presents the results of testing three polymer fiber reinforced concretes (FRC). The influence of fiber type and dosage became evident after cracking of beams. Based on the calculated equivalent and residual flexural tensile strengths, fracture energy, and toughness index, it was stated that FRC with the highest amount of macrofibers achieved the best results. The third and fourth editions of Technical Report 34 were compared and it was claimed that the fiber addition enables an increase in the load - carrying capacity of the ground slabs loaded at the centre and on the edge.
6
Content available Mechanical properties of polymer fibre reinforced concrete in the light of various standards
Blazy Julia, Drobiec Łukasz, Wolka Paweł
Archives of Civil Engineering
|
2024
|
Vol. 70, nr 2
323--342
EN
The article presents the results of a detailed experimental campaign including a compressive strength test, three- and four-point bending test (3PBT and 4PBT, respectively) of polymer fiber reinforced concrete with the addition of metakaolin. The comprehensive analysis included three Types of concrete mixture differing in amount and used polymer fibers. It was concluded that polymer fibers did not influence the maximum compressive and flexural tensile strength of concrete. On the other hand, they had a beneficial effect on the ductility, residual and equivalent flexural tensile strengths, and fracture energy of samples. The mixtures of Type 1 and 2 were characterized by softening behaviour but the mixture of Type 3 by soft-hardening behaviour. In the 3PBT, the residual flexural tensile strengths obtained according to EN 14651 did not correspond clearly with equivalent flexural tensile strengths calculated in compliance with RILEM TC 162-TDF. It is noteworthy that the effectiveness and correctness of equations presented in other work of the authors referring to dependencies between deflection, crack and tip mouth opening displacements for the 3PBT were confirmed on samples with different composition and fibers. Based on the 4PBT, the equivalent flexural tensile strengths according to JCI-SF4 standard were calculated and the correlations with the results from 3PBT were defined.
PL
Obecnie coraz większy nacisk kładzie się na zrównoważony rozwój produkcji i konsumpcji betonu. Wynika to z faktu, że produkcja cementu odpowiada za około 5% światowej emisji CO2. W celu znalezienia korzystniejszego rozwiązania dla prefabrykowanych korytek ściekowych uwzględniającego zalecenia redukcji CO2 oraz polepszenia właściwości mechanicznych i trwałościowych, zmodyfikowano skład mieszanki betonowej. Zastosowano metakaolin (MK) jako częściowy zamiennik cementu w celu zmniejszenia ilości klinkieru oraz dodano do mieszanki betonowej włókna polimerowe (PF). W artykule przedstawiono wyniki szczegółowej kampanii eksperymentalnej obejmującej testy wytrzymałości na ściskanie, trzy- i czteropunktowe zginanie (odpowiednio testy 3PBT i 4PBT) betonu zbrojonego włóknami polimerowymi (PFRC) z dodatkiem MK. Badania obejmowały trzy typy mieszanek betonowych różniące się ilością oraz typem zastosowanych PF. Każda mieszanka betonowa zawierała zarówno mikro- jak i makrowłókna polimerowe (odpowiednio mikroPF i makroPF), zatem można je było nazwać hybrydowymi PFRC. Typ 1 i 2 zawierał 2,0 kg/m3 makroPF i 1,0 kg/m3 mikroPF, różnica polegała na rodzaju włókna makro. Natomiast do Typu 3 dodano 2,5 i 0,5 kg/m3 makro- i mikroPF, odpowiednio, rodzaj włókien był taki sam jak w Typie 2. Wykonano sześć kostek o wymiarach 150 × 150 × 150 mm do testów wytrzymałości na ściskanie zgodnych z normą EN 206; sześć belek o wymiarach 150 × 150 × 700 mm do testów 3PBT zgodnych z normą EN 14651, które później nacięto w środku rozpiętości oraz trzy belki o wymiarach 150 × 150 × 700 mm do testów 4PBT zgodnych z normą EN 12390-5. W wyniku badań stwierdzono, że dodatek PF do mieszanki betonowej nie wpłynął na wytrzymałość na ściskanie betonu. Średnia wytrzymałość na ściskanie fc wyniosła 44,44 MPa, a klasę betonu dla wszystkich badanych typów betonu określono jako C30/37.
7
Content available Load bearing capacity of laminated veneer lumber beams strengthened with CFRP strips
Bakalarz Michał
Archives of Civil Engineering
|
2021
|
Vol. 67, nr 3
139--155
EN
The paper presents the results of experimental tests on the reinforcement of bent laminated veneer lumber beams with carbon fibre reinforced polymer (CFRP) strips glued to the bottom of elements. CFRP strips (1.4×43×2800 mm) were glued to the beams by means of epoxy resin. The tests were performed on full-size components with nominal dimensions of 45×200×3400 mm. Static bending tests were performed in a static scheme of the so-called four-point bending. The increase in the load bearing capacity of the reinforced elements (maximum bending moment and loading force) was 38% when compared to reference beams. A similar increase was noted in relation to the deflection of the elements at maximum loading force. For the global stiffness coefficient in bending, the increase for reinforced beams was 21%. There was a change in the way elements were destroyed from brittle, sudden destruction for reference beams resulting from the exhaustion of tensile strength to more ductile destruction initiated in the compressive zone for reinforced beams. The presented method can be applied to existing structures.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczących wzmacniania zginanych belek z forniru klejonego warstwowo za pomocą taśm węglowych (CFRP) przyklejanych do powierzchni dolnej elementów. Taśmy CFRP, o wymiarach 1,4×43×2800 mm, przyklejone zostały za pomocą żywicy epoksydowej. Badania przeprowadzono na elementach pełnowymiarowych o wymiarach nominalnych 45×200×3400 mm. Belki obciążano symetrycznie dwoma siłami skupionymi do zniszczenia. Na podstawie wyników badań stwierdzono: 1. Wzrost nośności - maksymalnej siły obciążającej oraz momentu zginającego w środku rozpiętości - belek wzmocnionych wyniósł 38%. Przyrost przeciętnej wartości modułu sprężystości wyniósł 11%. 2. Obciążanie belek za pomocą dwóch siłowników kontrolowanych za pomocą prędkości ich przesuwu umożliwia dokładniejsze przedstawienie rozkładu sił wewnętrznych w przekroju całego badania oraz kontynuacje zginania w przypadku wystąpienia częściowego zniszczenia w obrębie jednego z siłowników. Sposób prowadzenia obciążenia wpłynął na zróżnicowanie wartości sił w poszczególnych siłownikach w końcowej fazie badania. 3. Przedstawiony sposób wzmocnienia może zostać zastosowany w przypadku konstrukcji istniejących. Taśmy przyklejone zostały pomiędzy punktami podparcia elementów w części przęsłowej belki. 4. Belki referencyjne ulegały zniszczeniu na skutek wyczerpania nośności w strefie rozciąganej. W przypadku belek wzmocnionych inicjacja zniszczenia następowała w strefie ściskanej. Propagacja pęknięcia w dwóch przypadkach wywołała odspojenie taśmy CFRP oraz pękniecie w strefie rozciąganej. Taśmy CFRP pomimo odspojenia nie ulegały zniszczeniu.
8
Content available Badanie MMA
Mączka Eryk, Mackiewicz Piotr
Builder
|
2019
|
R.23, nr 1
68--70
EN
The article presents an experimental method for testing beams made of AC16W mineral-asphalt mix in a static four-point bending test. Tests were performed at a fixed measuring temperature of 25°C and for different load levels. The conditions of the study that specify the variable characteristics of asphalt mixtures were specified. Attention was paid to the material specificity of the mixturesand the variability of the stiffness modulus was analyzed. Different ways of its determination with different load cycles are presented. The obtained results of the modules were compared with the results obtained in the dynamic test. The identification of the secant modulus from the dependence of the load curve between strain and stress for the first cycle was indicated.
9
Content available Estimation of the modulus fir wood reinforced with PBO fiber mesh
Sokołowski P., Kossakowski P. G.
Archives of Civil Engineering
|
2018
|
Vol. 64, nr 4/I
105--121
EN
This paper presents the results of preliminary tests for estimating the modulus of elasticity of wooden beams from firs reinforced with PBO fiber mesh. The tests were carried out in the Materials Strength Laboratory at the Kielce University of Technology in Kielce, Poland with PN-EN 408:2004. The wooden elements were subjected to a four-point bending test with the aim of estimating the elastic modulus when bending, assuming the loading velocities of the loading forces of 5 mm / min. The obtained results show a significant increase in the load-bearing capacity of beams reinforced with PBO mesh.
10
Content available Investigation on flexural behaviors of i-shaped jointed composite plates
Altan Gurkan
Advances in Science and Technology. Research Journal
|
2018
|
Vol. 12, no. 2
65--70
EN
In this study, the flexural behaviors of a composite plate jointed with I profile jointing element have been carried out experimentally and numerically. As a load type, four point flexural tests have been used in order to study performances of jointed composite plates under bending load. The effects of jointing geometry parameters ratio of the width of lock to width of semi-specimen (b/W), lock middle/end width to the width of lock (z/b) and the length of lock to the width of semi-specimen (h/2W) have been investigated. According to the investigation optimum jointing parameters have been found with the h/2w ratio of 0.5, b/w ratio of 0.5 and z/b ratio of 0.5. Abaqus 6.11 finite element program has been used in order to support the results obtained from the experiments. Damages have been mostly seen on jointing lock elements.
11
Content available remote Preliminary assessment of the bending strength of mid-nineteenth century oak timber
Bakalarz M., Kossakowski P. G.
Advances in Materials Science
|
2017
|
Vol. 17, nr 1(51)
58--69
EN
This paper deals with results of preliminary analysis to determine the bending strength of approximately 150 year old oak timber obtained from structural elements used in construction. The test procedures were those specified in the PN-EN 408 standard. The experiments involved subjecting specimens to four-point static loading using three different loading rates: 5, 7 and 10 mm/min. The specimens were sampled from full-size timber beams. The experimental data revealed that after such a long period of use the structural oak timber elements had retained high strength. The failure mode and the behaviour of the beams during tests were dependent on the location of wood defects as well as the rate of deflection gain in time.
12
Content available remote Parametry materiałowe mieszanek mineralno-asfaltowych w badaniu statycznym i dynamicznym
Mackiewicz P.
Materiały Budowlane
|
2015
|
nr 10
54--57
PL
W artykule przedstawiono procedurę określania lepkosprężystych cech materiałowych uzależnionych od temperatury oraz warunków obciążenia. Analizie poddano statyczne badanie pełzania oraz badanie dynamiczne (o częstotliwości 10 Hz) oparte na schemacie belki czteropunktowej (4BP). Na podstawie tych badań określono parametry lepkosprężyste modelu Burgersa. W obu przypadkach uzyskano podobną ich zmienność od temperatury, jednak różne wartości bezwzględne. Wykazano, że parametry lepkosprężyste są uzależnione istotnie od czasu trwania obciążenia i temperatury. Stwierdzono, że w przypadku badań statycznych o długotrwałym obciążeniu parametry te należy określać z krzywych pełzania, natomiast badań dynamicznych z histerezy. Badania pełzania pod obciążeniem statycznym oraz dynamiczne 4BP stanowią skuteczną metodę określania parametrów reologicznych materiałów stosowanych w nawierzchniach drogowych.
EN
In the manuscript, a procedure of identification of viscoelastic material features in dependence on temperature and load conditions was described. The subject of the study were static creep and dynamic tests (with the frequency of 10 Hz) based on four point bending beam (4BP). As a result of these studies, viscoelastic parameters for the Brugers” model were determined. Similar variation of parameters in dependence on temperature was found for two test but different absolute values were obtained. It was shown that these parameters depend significantly on the load time and temperature. We also found that the parameters should be determined using a creep curve for static analyses with persistent load, whereas in the case of dynamic studies – using a hysteresis. Procedures for these studies were described in details. The 4BP static creep and dynamic tests are sufficient methods determining rheological parameters for materials devoted to flexible pavements.
13
Content available remote Wieloetapowy eksperyment czteropunktowego zginania drewniano-betonowej belki zespolonej
Czabak M., Perkowski Z.
Roczniki Inżynierii Budowlanej
|
2014
|
z. 14
35--40
EN
The article presents the results of multistep four point bending test of timber-concrete composite beam. The construction element was cyclically and statically loaded and unloaded with the maximal value increasing in the subsequent cycles. During the loading cycles deflections, curvatures and interlayer slips of beam and between the cycles frequencies of its free vibrations were measured. The measurements allowed to state that a structural degradation of beam and related to it a decrease of beam stiffness started at load equal to 20% of total load capacity. Moreover it was found out basing on the direct measurements of curvatures of beam layers that they differed considerably also starting from the same level of load.
14
Content available remote Application of photoelastic coating technique in tests of solid wooden beams reinforced with CFRP strips
Nowak T. P., Jankowski L. J., Jasieńko J.
Archives of Civil and Mechanical Engineering
|
2010
|
Vol. 10, no. 2
53-66
EN
The paper presents selected results of tests carried out on hundred year old joists strengthened with carbon fibre reinforced polymers (CFRP). Besides the conventional electric-resistance extensometers (ERSG), the photoelastic coating technique (PCT) was used to measure strains in the reinforced (bonded) cross sections. No such attempt to apply PCT has been described in the literature before. The technique requires further studies to verify agreement between its results and the ones obtained by conventional measuring techniques.
PL
W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań wzmocnionych stuletnich belek stropowych. Do wzmocnienia i odtworzenia nośności drewnianych belek z defektami - korozja biologiczna, inkluzje, skręt włókien, pęknięcia drewna - zastosowano taśmy CFRP (carbon fibre reinforced polymers). Obok tradycyjnych metod pomiarowych - czujniki elektrooporowe (ERSG) - do pomiaru odkształceń przekrojów wzmocnionych (zespolonych) zastosowano metodę elastooptycznej warstwy powierzchniowej (PCT). Dotychczas nie opisano takiej próby w literaturze przedmiotu. Metoda wymaga przeprowadzenia dalszych badań, mających na celu weryfikację zgodności z pomiarami metodami tradycyjnymi.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.