BazTech - Yadda

1

Badania eksperymentalne spalania belek z kompozytu drewno-CFRP w skali rzeczywistej

Kawecki Bartosz, Pieńko Michał, Lipecki Tomasz

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 7

29--32

PL

W artykule przedstawiono wyniki porównawcze miejscowego spalania 24 belek w skali rzeczywistej, obciążonych statycznie, wykonanych z kompozytu drewno-CFRP oraz drewna klejonego. Wytężenie próbek wynosiło 90%, w klasie drewna klejonego GL24h. Mierzone były czas spalania do momentu zniszczenia belki, przyrost ugięcia i temperatura elementu. Podsumowując otrzymane wyniki, zauważalny jest trend pozwalający stwierdzić, że taśmy CFRP stosowane wewnątrz przekroju mogą zwiększać odporność ogniową belek, jednak muszą być chronione przez drewno w czasie oddziaływania ognia.

EN

The paper presents comparative results of the local combustion of 24 full scale beams, statically loaded, made of wood-CFRP composite and glue laminated timber. An effort of the samples was 90%, in the class of glue laminated timber GL24h. The combustion time until beams’ failure, deflection increment and element temperature were measured. Summarising the gathered results, a trend allowing to conclude that CFRP tapes used inside the cross-section can increase the fire resistance of the beams is noticeable, but they must be protected by the wood during fire exposure.

2

Experimental tests of bonded steel-OSB composite beam

Derlatka Anna, Lacki Piotr, Więckowski Wojciech, Kasza Przemysław, Pomada Marta

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2022

|

Z. 28 (178)

7-12

EN

Rapidly rising metal prices force scientists to develop innovative materials. Therefore, composite structures, including sandwich structures, are gaining more and more popularity. The paper presents an assessment of a composite beam which is an alternative to a steel beam. The aim of the work was to determine the bending resistance of the steel-OSB composite beam. The subject of the three-point bending tests was a sandwich beam made of three 25 mm thick oriented strand boards and two 2 mm thick steel sheets. The components of the beam were joined with a polymer glue. The beam had a rectangular section 80 mm wide and 50 mm high. Its length was 800 mm. The tested bending capacity of the beam was 1 kNm. The work also included tests of the mechanical properties of the steel sheets used for the construction of the beam. As a result, the weight and consumption of steel in the steel-OSB composite beam and the analytically designed steel beam were compared.

PL

Bardzo szybko rosnące ceny metali zmuszają naukowców do opracowywania innowacyjnych materiałów, dlatego coraz większą popularność zyskują konstrukcje kompozytowe, w tym konstrukcje typu sandwich. W pracy dokonano oceny belki kompozytowej stanowiącej alternatywę dla belki stalowej. Celem pracy było wyznaczenie nośności na zginanie belki kompozytowej stalowo-OSB. Przedmiotem badań trójpunktowego zginania była belka typu sandwich zbudowana z trzech płyt OSB o grubości 25 mm oraz dwóch blach stalowych o grubości 2 mm. Komponenty belki połączono za pomocą kleju polimerowego. Belka posiadała prostokątny przekrój o szerokości 80 mm oraz wysokości 50 mm. Jej długość wynosiła 800 mm. Nośność belki na zginanie wyniosła 1 kNm. Wykonano również badania właściwości mechanicznych blach stalowych wykorzystanych do budowy belki. Dzięki temu porównano masę i zużycie stali w belce kompozytowej oraz analitycznie zaprojektowanej belce stalowej.

3

Pseudo-static test of steel-glulam composite beam-to-column exterior joints

Duan Shaowei, Liu Xinglong, Yuan Jian, Wang Zhifeng

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 1

147--161

EN

Steel-glulam structure is a new type of composite structure,glulam have lateral support effect on steel plate, that can prevent premature buckling of steel plate and improve the stability of steel structure. In order to study the influence of column’s cross-section form on the seismic performance of steel-glulam composite beam-to-column exterior joint, the column’s cross-section form was taken as the basic variable (glulam rectangular section , H-beam section and H-beam-glulam rectangular section were used respectively). The pseudo-static tests of three composite beam-to-column joints were carried out to observe the different failure modes, and obtain the mechanical performance indexes. The experiment results demonstrated that: The energy dissipation capacity of beam-to-column exterior joint composed of glulam column was the worst, the ultimate bearing capacity and stiffness were the lowest. The ultimate bearing capacity of the exterior joints formed by the H-beam column and the H-beam-glulam composite column were both high, and their ductility coefficients were similar, while the former had better energy dissipation capacity.

4

Deflections of steel plate-concrete composite beams in the light of experimental studies

Kisała Dawid, Furtak Kazimierz

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 1

673--688

EN

A method of calculating the deflections of steel plate-concrete composite beams is proposed. In the hybrid work of such beams the properties of reinforced concrete and composite structures are combined. This convention should be followed in considering their ultimate capacity and serviceability limit state. The proposed solution has been verified in experimental studies performed by the authors. Good compatibility of theoretical calculations and experimental results has been obtained. It allows the theoretical solution to be used in the analysis of other cases with parameters different than those of the discussed beams. In the experiments done by the author six beams of total length of 5.20 m and theoretical length of 5,00 m were used. The cross section was rectangular, 0.24 m in width and 0.49 m in height. The steel plate 4.74 m long was 6.10 and 16 mm thick. The diameter of the flexible connectors was 13 mm. Their spacing varied between 80 and 200 mm. Owing to the flexibility of the connectors the interface slip between the steel and concrete parts was included in the theoretical solutions. The results of an in-depth analysis indicate that the deflections of steel plate-concrete composite beams are affected by the compressive strength of concrete and the yield point of steel as well as connectors’ diameter and spacing. This impact varies, that of the yield point of the steel from which the plate is made being the highest.

PL

Zaproponowano metodę obliczania ugięć belek kompozytowych z płyt stalowych i betonu. W pracy hybrydowej takich belek łączy się właściwości konstrukcji żelbetowej i zespolonej. Tej konwencji należy przestrzegać przy rozważaniu ich ostatecznej nośności i stanu granicznego użytkowalności. Zaproponowane rozwiązanie zostało zweryfikowane w badaniach eksperymentalnych autorów. Uzyskano dobrą zgodność obliczeń teoretycznych i wyników eksperymentalnych. Pozwala to na zastosowanie rozwiązania teoretycznego w analizie innych przypadków o parametrach innych niż omawiane belki. W eksperymentach wykonanych przez autora wykorzystano sześć belek o łącznej długości 5,20 mi teoretycznej 5,00 m. Przekrój był prostokątny, miał 0,24 m szerokości i 0,49 m wysokości. Blacha stalowa o długości 4,74 m miała 6,10 i 16 mm grubości. Średnica elastycznych łączników wynosiła 13 mm. Ich rozstaw wahał się od 80 do 200 mm. Ze względu na elastyczność łączników w rozwiązaniach teoretycznych uwzględniono poślizg między elementami stalowymi i betonowymi. Wyniki dogłębnej analizy wskazują, że na ugięcia belek zespolonych stalowo-płytowych ma wpływ wytrzymałość betonu na ściskanie oraz granica plastyczności stali, a także średnica i rozstaw łączników. Wpływ ten jest różny, przy czym granica plastyczności stali, z której wykonana jest blacha, jest najwyższa.

5

Push-out test of steel–concrete–steel composite sections with various core materials: behavioural study

Abdulhameed Ali A., Hanoon Ammar N., Abdulhameed Haider A., Banyhussan Qais S., Mansi Aseel S.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2021

|

Vol. 21, no. 1

283--303

EN

Steel–concrete–steel (SCS) structural systems have economic and structural advantages over traditional reinforced concrete; thus, they have been widely used. The performance of concrete made from recycled rubber aggregate from scrap tires has been evaluated since the early 1990s. The use of rubberized concrete in structural construction remains necessary because of its high impact resistance, increases ductility, and produces a lightweight concrete; therefore, it adds such important properties to SCS members. In this research, the use of different concrete core materials in SCS was examined. Twelve SCS specimens were subjected to push-out monotonic loading for inspecting their mechanical performance. One specimen was constructed from conventional normal weight concrete core, while the other specimens were constructed with modified core materials by either partial replacement of the coarse aggregate with crumb rubber (CR), the addition of oil palm fibre (OPF) to the concrete as a volume fraction of concrete, or both in the concrete cores. The investigated push-out specimens have a height of 450 mm and constructed from two hollow steel tubes with a square cross section of 100 mm and 5 mm in thickness which fixed to concrete prism using bolt end shear connectors. The detection of the mode of failure, load–slip as well as ductility behaviour, and the energy absorption capacity was investigated. The results revealed an improvement in the energy absorption (EA) capacity averagely by 55% for the specimen with 15% CR and 1.1% addition of OPF as a volume fraction of concrete in comparison with the reference specimens due to the high shear resistance.

6

Residual life estimation of healthy and cracked composite beam using experimental and numerical modal analysis methods

Ramprasad Gedela, Ramakrishna Shinigam

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2020

|

Vol. 4, No 2

127--134

EN

Preventive maintenance is beneficial to minimize unexpected breakdowns in industries with continuous production. Composite structures are used for naval applications like ship hulls and marine propellers. In most of the industries, composite structural health analysis using experimental and numerical model are available for damage detection and estimate the residual life of composite beams. The present work is focusses on identification of damage and estimate residual life of composite healthy and cracked beams. Free vibrational analysis is carried out on composite beam made of Glass fiber reinforced polymer (GFRP) with a different crack orientation. A Fast Fourier Transform (FFT) spectrum analyzer associated with engineering data management (EDM) software utilized for experimental analysis to detect presence of damage in cracked composite beam. Finite element method (FEM) software called Analysis of composite pre/post (ACP) available in ANSYS R3 is used to compare the natural frequency results of healthy composite beam with cracked composite beam with different ply orientations. For validation of numerical modal evaluation, the consequences acquired from ANSYS R3 Finite element analysis (FEA) software are in comparison with experimental results received by impact hammer method. The fatigue life of a damaged composite beam is estimated the use of “Hwang and Han’s” fatigue life equation.

7

Vibration of a composite elastic beam on an inhomogeneous elastic foundation

Sahin Onur

Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics

|

2020

|

Vol. 19, nr 2

107--119

EN

The lowest vibration modes of a composite beam resting on an inhomogeneous elastic foundation in the case of a clamped-free boundary condition are investigated. It is observed that the relation between the frequency and foundation constant has an effect on the valid solution of the problem. An asymptotic procedure is employed to derive the eigenfrequencies as well as the eigenforms revealing that only under certain conditions on the ratios of material parameters. Numerical illustrations are presented to confirm that the obtained asymptotic frequencies agree well with the exact frequencies in the lowest frequency range. Comparisons of asymptotic and exact displacements are also presented and a remarkable agreement is observed for high-contrast beam components.

8

Experimental behaviour of concrete-filled steel tube composite beams

Farhan Khawla A., Shallal Muhaned A.

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 2

235--251

EN

The main objective of this study is to highlight the performance of beams composed of lightweight concrete-filled steel tubes (square and circle sections) composite with reinforced concrete deck slab. A total of nine composite beams were tested included two circular and seven square concrete-filled steel tubes. Among the nine composite beams, one beam, S20-0-2000, was prepared without a deck slab to act as a reference specimen. The chief parameters investigated were the length of the specimen, the compressive strength of the concrete slab, and the effect of the steel tube section type. All beams were tested using the three-point bending test with a concentrated central point load and simple supports. The test results showed that the first crack in the concrete deck slab was recorded at load levels ranging from 50.9% to 77.2% of the ultimate load for composite beams with square steel tubes. The ultimate load increased with increasing the compressive strength of the concrete slab. Shorter specimens were more stiffness than the other specimens but were less ductile. The slip values were equal to zero until the loads reached their final stages, while the specimen S20-55-1100 (short specimen) exhibited zero slip at all stages of the load. The ultimate load of the hollow steel tube composite beam was 13.2% lower than that of the reference beam. Moreover, the ductility and stiffness of the beam were also higher for beams with composite-filled steel tubes.

9

Nonlinear dynamic phenomena in fixed and rotating mechanical structures

Warmiński J.

Vibrations in Physical Systems

|

2018

|

Vol. 29

art. no. 2018002

EN

A review of selected nonlinear phenomena which may occur in fixed or rotating structures has been presented in the paper. At first, a self, parametrically and externally exited oscillator with added time delay control has been studied. It has been shown that the interaction between different vibration types may produce an untypical resonance curve, with five solutions occurring, observed by an internal resonance loop. The existence of the loop may be controlled by adding a time delay input signal. A proper selection of the time delay may reduce the loop or eliminate it totally. In the second problem a rotating hub-beam structure has been studied. The blade, apart from passive layers, has been composed of two active PZT layers which enabled active vibration control. A nonlinear coupling of the structure (plant) and the controller resulted in the so called saturation phenomenon which has been effectively used for the vibration reduction.

10

Modelling steel beams filled with a composite material

Dunaj P., Powałka B., Okulik T., Berczyński S., Chodźko M.

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2018

|

no. 3

71--78

EN

Modelling of structural elements using materials with significantly different parameters is a demanding issue, mainly due to the possibilities of commercial computing software. The paper presents a method of modelling the damping properties of a component consisting of a steel beam filled with a composite material. The compatibility of the modelling using the finite element method with the results of experimental studies have been proved. These results provide the first step for innovative machine tool body construction that consist these types of elements.

PL

Modelowanie elementów konstrukcyjnych, wykorzystujących materiały o znacząco różniących się parametrach, jest wymagającym zagadnieniem głównie ze względu na możliwości komercyjnych pakietów obliczeniowych. W artykule przedstawiono autorską metodę modelowania właściwości dyssypacyjnych komponentu składającego się ze stalowej belki, wypełnionej materiałem kompozytowym. Wykazano zgodność wyników modelowania metodą elementów skończonych z rezultatami badań doświadczalnych. Wyniki te stanowią punkt wyjścia do budowy nowatorskiej konstrukcji obrabiarki, której elementy nośne wykonane będą z tego typu elementów.

11

Experimental investigations of load-bearing capacity of composite timber-glass I-beams

Furtak K., Rodacki K.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 18, no. 3

956--964

EN

This article discusses the load-bearing capacity of composite timber-glass I-beams, which are interesting alternative beams of ceilings and roofs. The reasoning behind the use of timber-glass I-beams is the combination of the best features of both materials – this enables the creation of particularly safe beams with regard to structural stability and post-breakage load capacity. The article is focused on the post-breakage capacity of composite timber-glass I-beams subjected to quasi static bending load and multi-variable bending load. The main purpose of such scope of work was to show the influence of multi-variable loading on the composite timber-glass I-beams.

12

Use of the finite element method in predicting vibrations of sandwich beams and plates resting on deformable foundations subjected to moving loads

Zbiciak A., Ataman M., Szcześniak W.

Archives of Civil Engineering

|

2017

|

Vol. 63, nr 4

51--69

EN

This paper presents the capabilities of ABAQUS finite-element program [1] in modelling sandwich beams and plates resting on deformable foundations. Specific systems of sandwich beams and plates separated by an elastic core layer were subjected to the action of point and distributed moving loads. A few theoretical examples are provided to present different techniques of modelling the foundations and the moving loads. The effects of the boundary conditions and of the foundation parameters on the deflections of the analysed structures are also presented.

PL

Ograniczeniem zastosowania metod analitycznych do rozwiązania zagadnień dynamicznych belek i płyt pod obciążeniami ruchomymi są przede wszystkim trudności w spełnieniu warunków brzegowych w belkach i płytach. Z tego też powodu w większości przypadków stosuje się metody przybliżone typu MES, MECZ, MEB, DQM oraz metodę różnic skończonych, w których łatwo jest zamodelować dowolne warunki brzegowe. Metody te pozwalają również na uwzględnienie różnorodności materiałów i elementów konstrukcyjnych. W niniejszej pracy przedstawiono możliwości wykorzystania programu metody elementów skończonych (MES) ABAQUS [1] do modelowania belek i płyt warstwowych spoczywających na odkształcalnych podłożach. Układy takie poddano działaniu ruchomych obciążeń, zarówno skupionych jak i rozłożonych. W kilku przykładach pokazano różne techniki modelowania podłoża i ruchomego obciążenia.

13

Flexural performance of engineered cementitious compositelayered reinforced concrete beams

Krishnaraja A. R., Kandasamy Dr. S.

Archives of Civil Engineering

|

2017

|

Vol. 63, nr 4

173--189

EN

This study focuses to develop a new hybrid Engineered Cementitious Composite (ECC) and assesses the performance of a new hybrid ECC based on the steel short random fiber reinforcement. This hybrid ECC aims to improve the tensile strength of cementitious material and enhance better flexural performance in an RC beam. In this study, four different mixes have been investigated. ECC with Poly Vinyl Alcohol (PVA) fiber and PolyPropylene (PP) fiber of 2.0% volume fraction are the two Mono fiber mixes; ECC mix with PVA fiber of 0.65% volume fraction hybridized with steel fiber of 1.35% volume fraction, PP fiber of 0.65% volume fraction hybridized with steel of 1.35% volume fraction are the two additional different hybrid mixes. The material properties of mono fiber ECC with 2.0 % of PVA is kept as the reference mix in this study. The hybridization with fibers has a notable achievement on the uniaxial tensile strength, compressive strength, Young’s modulus, and flexural behavior in ECC layered RC beams. From the results, it has been observed that the mix with PVA fiber of 0.65% volume fraction hybrid with steel fiber of 1.35% volume fraction exhibitimprovements in tensile strength, flexural strength, andenergy absorption. ThePP fiber of 0.65% volume fraction hybridized with steel of 1.35% volume fraction mix has reasonable flexural performance and notable achievement in displacement ductility overthe reference mix.

PL

Zaprojektowany kompozyt cementowy (ECC) jest materiałem przygotowywanym na bazie zaprawy cementowej z wykorzystaniem krótkiego włókna, z udziałem objętościowym do 2,0%. Należy do rodziny Kompozytu Cementowego o Bardzo Wysokiej Wytrzymałości (UHTCC), który wykazuje wyjątkowe właściwości mechaniczne w zakresie umocnienia odkształceniowego, wytrzymałości na rozciąganie i odporności na odkształcenia. Typ, geometria, udział objętościowy i inne właściwości wytrzymałościowe włókien stosowanych w mieszance decydują o mechanicznych zachowaniach ECC. Mieszanki ECC są zwykle opracowywane z wykorzystaniem włókna polialkoholu winylowego (PVA), włókna stalowego (SE), włókna polipropylenowego (PP) i włókna polietylenowego (PE). Celem zastosowania włókien jest poprawa umocnienia odkształceniowego, wytrzymałości na rozciąganie i pochłaniania energii betonu, co zmniejsza uszkodzenia w konstrukcji betonowej poddanej wpływom dynamicznym i uderzeniowym. W celu zbadania zachowania ECC podczas testu ściskania, wykonano test modułu Younga, bezpośrednią próbę rozciągania oraz test zginania na belkach dla 4 różnych mieszanek. Mieszanka 1 (M1) zawiera 2% włókna PVA, mieszanka 2 (M2) zawiera 2% włókna PP, mieszanka 3 (M3) zawiera 0,65% PVA i 1,35% włókien stalowych, mieszanka 4 (M4) zawiera 0,65% PP i 1,35% włókien stalowych.

14

Przegląd wybranych koncepcji zespolonych konstrukcji mostowych

Kisała D.

Mosty

|

2016

|

nr 3

22--24

PL

W artykule omówiono wybrane zespolone konstrukcje mostowe, które są wykorzystywane na świecie, oraz innowacyjne koncepcje konstrukcyjne, które w niedalekiej przyszłości mogą zostać zastosowane w mostownictwie. Zaprezentowano rzadko wykorzystywane w Europie konstrukcje typu Preflex oraz Flexstress. Omówiono również innowacyjne konstrukcje CFTA, a także nową koncepcję konstrukcyjną, określaną jako dźwigar zespolony typu stalowa blacha-beton.

EN

The article presents composite structures which are successfully used in the bridge engineering and innovative design concepts that will be widely used in the near future. Preflex and Flexstress structures are described. These types of structures are characterized by lower use of materials per unit deck surface in comparison to traditional composite structures. Innovative CFTA structures which can be described as a prestressed steel arch bridge with closed cross-section filled with concrete are discussed. The aim of the paper is also to introduce a new design concept known as steel plate-concrete composite beam.

15

Analiza pracy wspornikowej belki kompozytowej z uwzględnieniem różnej grubości i lokalizacji spoiny klejowej wykonanej z materiału sprężysto-idealnie plastycznego

Kawecki B., Podgórski J.

Budownictwo i Architektura

|

2016

|

Vol. 15, nr 4

195--208

PL

W pracy przedstawiono wyniki analiz numerycznych wspornikowej belki kompozytowej ze spoiną z materiału sprężysto-idealnie plastycznego. Wykonano cztery modele numeryczne wykorzystujące Metodę Elementów Skończonych dla dwóch różnych grubości i lokalizacji spoiny klejowej. Wyznaczono przebieg uplastycznienia spoiny oraz wpływ jej grubości i lokalizacji w przekroju na naprężenia i przemieszczenia swobodnego końca belki.

EN

This paper presents the results of numerical analysis of the composite cantilever beam with elastic - perfectly plastic seam. Four numerical models using Finite Element Method was analysed for two different thickness and location of the adhesive bond. Determined the course of the plastic deformation of the seam and the influence of its thickness and location on the stress i and the displacement of the beam free end.

16

Numerical modal analysis of the FRP composite beam

Markiewicz B., Ziemiański L.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 4

281--293

EN

The paper presents models of the beam made of a fibre-reinforced polymer (FRP) composite, which will act as a girder in simply supported footbridges. The behaviour of the composite beam can be described by various models with good results. The aim is to investigate which parameters, describing the model, significantly affect the results in the modal analysis. This research is focused on creating the most accurate numerical beam model. The material is assumed to have the averaged material constants of individual components. In the first approach the beam is treated as a prismatic beam with a continuous distribution of mass, for which the natural frequency is calculated using the closed-form solutions. Euler-Bernoulli beam theory is applied and followed by Timoshenko theory, which takes into account the influence of shear deformation and rotational inertia effects. Using FEM analysis software ADINA in following steps are included: overhangs, stiffening by ribs, load caused by concrete fillings in supports area and the cross-sectional warping phenomenon. The results for all the numerical models are presented as eigen-frequencies and corresponding mode shapes. Then they are compared with results obtained for the shell FEM model. The author’s aim is to find a simple model of the beam, which could successfully replace the complicated shell or solid FEM model, which are not applicable for practical design.

PL

Tematem pracy jest budowa modeli dynamicznych belki kompozytowej, pełniącej rolę dźwigara w swobodnie podpartych kładkach dla pieszych. Celem jest zbadanie, które parametry opisujące model istotnie wpływają na zmianę wyników w przeprowadzanej analizie modalnej oraz znalezienie prostego modelu prętowego, który mógłby zastąpić skomplikowany powłokowy model MES. Modelowanie rozpoczęto od prostej belki wolnopodpartej traktowanej jako pręt pryzmatyczny z ciągłym rozkładem masy, dla którego częstotliwości obliczono wprost ze wzorów zamkniętych. Zastosowano podejście Eulera, a następnie uwzględniono wpływy odkształceń postaciowych i bezwładności obrotowej. W kolejnych krokach posługując się programem ADINA uwzględniano kolejne cechy i koncepcje dotyczące belki. Wyniki dla poszczególnych modeli zestawiono w postaci częstotliwości i porównano z tymi otrzymanymi dla powłokowego modelu MES.

17

Nonlinear vibration analysis of prebuckling and postbuckling in laminated composite beams

Abdollahzadeh G., Ahmadi M.

Archives of Civil Engineering

|

2015

|

Vol. 61, nr 2

161--178

EN

In this study, we attempt to analyse free nonlinear vibrations of buckling in laminated composite beams. Two new methods are applied to obtain the analytical solution of the nonlinear governing equation of the problem. The effects of different parameters on the ratio of nonlinear to linear natural frequencies of the beams are studied. These methods give us an agreement with numerical results for the whole range of the oscillation amplitude.

PL

Niniejsze opracowanie podejmuje temat analizy swobodnych drgań nieliniowych wyboczenia laminowanych belek kompozytowych. Zastosowano dwie nowe metody w celu uzyskania rozwiązania w postaci kluczowego równania nieliniowego, opisującego ten problem. Przestudiowano wpływ różnych parametrów na stosunek częstotliwości drgań nieliniowych do drgań liniowych w odniesieniu do badanych belek. Metody te umożliwiły nam weryfikację otrzymanych wyników dla całego zakresu amplitudy oscylacji.

18

Harmonogramowanie zintegrowanego systemu transportu i montażu kompozytowych elementów mostowych w systemie Just In Time

Bożejko W., Uchroński M., Hejducki Z., Wodecki M., Rogalska M.

Przegląd Budowlany

|

2013

|

R. 84, nr 2

39-44

PL

W pracy przedstawiono komputerowy system wspomagający harmonogramowanie przedsięwzięć budowlanych. Dotyczy on montażu kompozytowych belek obiektu mostowego. Aplikacja komputerowa obejmuje moduły: harmonogramowania prac budowlanych, harmonogramowania transportu belek przy montażu konstrukcji mostowych oraz moduł harmonogramowania w warunkach niepewności.

EN

This article describes a computerized system used to support the scheduling of construction projects. It relates to the construction of composite beams in a bridge structure. The computer application includes modules for scheduling of construction works, scheduling of transportation of beams for construction of the bridge structures, and a module for scheduling in conditions of uncertainty.

19

Crack identification in composite beam using causal B-spline wavelets of fractional order

Katunin A.

Modelowanie Inżynierskie

|

2013

|

T. 15, nr 46

57--63

PL

Zastosowanie elementów kompozytowych w budowie maszyn stało się bardzo popularne ze względu na wyjątkowe właściwości tych materiałów. Dlatego oczywista jest potrzeba opracowania odpowiednich metod do ich diagnostyki i monitoringu. Jedną z grup metod, intensywnie rozwijanych w ostatnich dekadach, jest analiza danych drganiowych struktur z wykorzystaniem transformacji falkowej. Metoda zaproponowana w tym artykule oparta jest na analizie postaci własnych drgań uszkodzonych elementów w celu detekcji i identyfikacji osobliwości w sygnale, na podstawie której można uzyskać konkluzje dotyczące obecności i położenia uszkodzenia. Zastosowanie falek B-splajnowych rzędu ułamkowego podczas transformacji falkowej sygnału zwiększa czułość metody i pozwala na dopasowanie rzędu zastosowanej falki w celu uzyskania najbardziej adekwatnego wyniku dla rozpatrywanego problemu.

EN

An application of composite elements in machinery design became very popular due to the unique properties of these materials. Therefore, it is obvious to develop appropriate methods for their diagnostics and monitoring. One the group of methods, intensively developed in the last decades, is the analysis of vibration data of the structures using wavelet transform. The method proposed in this paper is based on the analysis of normal modes of vibration of damaged elements in order to detect and identify singularities in the signal, based on which the conclusion about damage presence and location could be made. The application of fractional B-spline wavelets during wavelet transform of the signal improves the sensitivity of the method and allows for tuning-up the order of an applied wavelet for achieving the most adequate result for the investigated problem.

20

Estimation of the parameters of the discrete model of a steel–concrete composite beam

Wróblewski T., Berczyński S., Abramowicz M.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2013

|

Vol. 13, no. 2

209--219

EN

This paper presents estimations of mathematical models' parameters regarding steel–concrete composite beams' natural vibrations. The model was created using Rigid Finite Element (RFE) Method. Parameters' estimation was done based on the results of experimental research, conducted on actual composite beams. Estimated parameters include: shearing and axial stiffness of connecting elements, and substitute longitudinal modulus of elasticity of the reinforced concrete slab, which takes into account longitudinal reinforcement. Employing the appropriate criteria during the process of estimation of the parameters of the steel–concrete composite beam models has a great impact on getting precise results. The estimation criteria were selected in order to achieve consistency of the natural vibration frequencies, along with vibration modes, measured during experimental and calculated based on the mathematical model. The models and all the calculations were made using the MATLAB programming environment.