PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Calibration of a numerical model for masonry with application to experimental results

Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
A calibration of a numerical model for analysis of masonry walls with application to experimental results is presented in this paper. The experimental results used for calibration are derived from the research project "Optimization of shape of masonry units and technology of construction for earthquake resistant masonry buildings" conducted by Bosiljkov and Tomažević in 2005 for ZAG Ljubljana. This paper adopts micro-modelling strategy for analysis of masonry specimen by discrete element method and application of different nonlinear material models both for blocks and mortar. In order to determine the values and to calibrate the necessary material data for the used materials that were not obtained experimentally, several numerical investigations and simulations were performed. Numerical analysis of masonry walls was performed with the use of UDEC software. A comparison of numerical and experimental results as well as a comparison of the failure mechanisms is presented. With the assumed modelling strategy and numerical method, a satisfactory compliance with the experimental results regarding limit state and developed failure mechanisms is obtained. With the results from this research and literature survey several recommendations regarding material properties necessary for numerical analysis are provided in the end of this paper.
PL
W artykule przedstawiono opartą na wynikach badań kalibrację modelu numerycznego do analizy ścian murowych. Wyniki badań wykorzystywane do kalibracji pochodzą z projektu "Optymalizacja kształtu jednostek murowych oraz technologia budowy budynków murowych odpornych na trzęsienia ziemi" przeprowadzonych przez Bosiljkova i Tomaževića w 2005 roku dla ZAG Ljubljana. W artykule przyjęto strategię mikro modelowania do analizy próbki muru poprzez metodę elementu dyskretnego oraz zastosowanie różnych, nieliniowych modeli materiałowych zarówno dla bloczków, jak i zaprawy. W celu określenia wartości liczbowych oraz wykalibrowania koniecznych danych materiałowych dla zastosowanych materiałów, których nie uzyskano eksperymentalnie, przeprowadzono kilkanaście badań oraz symulacji numerycznych. Analiza numeryczna ścian murowych została wykonana przy użyciu programu UDEC. Zaprezentowano porównanie wyników analiz numerycznych z wynikami z badań, jak i mechanizmów zniszczenia. Przy założonej strategii modelowania oraz metodzie numerycznej uzyskano zadowalającą zgodność z wynikami z badań, co do stanu granicznego oraz rozbudowanych mechanizmów zniszczenia. Na podstawie wyników z tych badań oraz studiów literaturowych, na końcu artykułu przedstawiono kilka zaleceń dotyczących właściwości materiałowych koniecznych w analizach numerycznych.
Rocznik
Strony
39--48
Opis fizyczny
Bibliogr. 15 poz.
Twórcy
autor
  • Faculty of Civil Engineering, University "Sts. Cyril and Methodius" Skopje, blvd. Partizanski odredi 24, P.O. Box 560, Rep. of Macedonia, curilov@gf.ukim.edu.mk
Bibliografia
  • [1] UDEC - Universal Distinct Element Code; User's Guide, Itasca Consulting Group, Inc., Minnesota, USA, 2005.
  • [2] Churilov S.; Expert System for Seismic Vulnerability Assessment of Masonry Structures, MSc thesis, University „Sts. Cyril and Methodius”, Faculty of Civil Engineering, Skopje, Macedonia, 2007.
  • [3] Jovanovski M., Josifovski J.; WP 7: Laboratory Testing on the Intact Parts of Stone Used in Construction of Large Scale Model For „Mustafa Pasha Mosque” in Skopje, Testing Report, PROHITECH Project, Sixth Framework Programme. INCO-CT-2004-509119, 2006.
  • [4] Gramatikov K.; WP7: Experimental Analysis, Report on Testing of Bricks and Lime Mortar for Mustafa Pasha Mosque Model, PROHITECH Project, Sixth Framework Programme, INCO-CT-2004-509119, 2006.
  • [5] Bosiljkov V, Tomaževic M; Optimization of shape of masonry units and technology of construction for earthquake resistant masonry buildings. Research Report, Part Three, ZAG Ljubljana, 2005.
  • [6] Bićanić N., Stirling C., Pearce C.J.; Discontinuous Modelling of Structural Masonry, Mang H.A. et al (eds), WCCM V, Fifth World Congress on Computational Mechanics, Vienna, Austria, July 7-12,2002.
  • [7] Butenweg, C., Mistier, M.; Seismic Resistance of Unreinforced Masonry Buildings, The Fifth International Conference on Engineering Computational Technology, Las Palmas de Gran Canaria, 12-15 September, 2006.
  • [8] Churilov S., Dumova-Jovanoska E.; Expert System for Classification and Damage Assessment of Individual Low-Rise Unreinforced Masonry Buildings, Proceedings of International Conference on Earthquake Engineering to mark 40 years of IZIIS Skopje, EE-21C, August 27 - September 1, 2005, Skopje, Macedonia.
  • [9] Dumova, E.; Expert System for Evaluation of Seismic Vulnerability of Unreinforced Masonry Buildings-UMDAS, Master of Science Thesis, Skopje, Macedonia, 1992.
  • [10] Dumova-Jovanoska E., Denkovska L.; Classification of Individual Unreinforced Masonry Buildings Considering Their Seismic Vulnerability, Developments in Computer Aided Design and Modelling for Structural Engineering, Civil-Comp Press, Edinburgh, UK, 1995, pp. 279-284.
  • [11] Giordano A., Mele E., de Luca A.; Modelling of Historical Masonry Structures: Comparison of Different Approaches Through a Case Study, Engineering Structures 24, 2002, pp. 1057-1069.
  • [12] Lemos, J.V.; Modelling Stone Masonry Dynamics with 3DEC. Konietzky (eds): 1st International UDEC/3DEC Symposium: Numerical modelling of Discrete Materials in Geotechnical Engineering, Civil Engineering and Earth Sciences, Bochum, Germany, 29 September - 1 October, 2004, pp. 7-13.
  • [13] Lourenco, P.B.; Computational Strategies for Masonry Structures, Ph.D. Dissertation, Delft University of Technology, Delft, Netherlands, 1996.
  • [14] Lourenco, P.B.; Experimental and Numerical Issues in the Modelling Of the Mechanical Behaviour of Masonry. P. Roca et al. (eds): Structural Analysis of Historical Constructions II. CIMNE, Barcelona, pp. 57-91.
  • [15] Schlegel R., Rautenstrauch K., Will J.; Comparative Computations of Masonry Arch Bridges Using Continuum and Discontinuum Mechanics. Konietzky (eds): 1st International UDEC/3DEC Symposium: Numerical modelling of Discrete Materials in Geotechnical Engineering, Civil Engineering and Earth Sciences, Bochum, Germany, 29 September -10 October, 2004, pp. 3-6.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BSL2-0022-0097
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.