Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical analysis of the stability of a two-story building made using a light steel skeleton frame

Kosiń Mariusz

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2019

|

Z. 25 (175)

92-98

EN

The article presents a numerical analysis of a single-family house made using the technique of a light steel skeleton frame. Numerical models were prepared for the adopted building, which was subjected to stability analysis using the Robot Structural program. The analysed construction lists possible loads that occur in accordance with applicable standards. In addition, a bending - torsional analysis was performed for the separated part of the external partition. This analysis was performed in the Ansys 18.1.1 Academic Research program. Based on the results obtained, the impact of the considered models on the stability of the building body and the torsion angle of selected elements of the vertical partition were assessed.

PL

Przedstawiono numeryczną analizę budynku jednorodzinnego wykonanego w technologii lekkiego szkieletu stalowego. Dla przyjętego budynku sporządzono modele numeryczne, który poddano analizie stateczności za pomocą programu Robot Structural. W analizowanej konstrukcji zestawiono możliwe do wystąpienia obciążenia zgodnie z obowiązującymi normami. Dodatkowo dokonano analizy giętno-skrętnej dla wyodrębnionej części przegrody zewnętrznej. Analiza ta została wykonana w programie Ansys 18.1.1 Academic Research. Na podstawie uzyskanych wyników oceniono wpływ rozpatrywanych modeli na stateczność bryły budynku, jak również kąta skręcania wybranych elementów przegrody pionowej.

2

Analysis of Roll Wear Costs During Multi-Strand Rolling of Ribbed Bars Using New Slitting Pass System

Strycharska Dominika

New Trends in Production Engineering

|

2019

|

Vol. 2, Iss. 2

267-278

EN

The paper presents a modification of the slitting pass system, which ensured a reduction in roll wear during three-strand rolling of ribbed bars with a diameter of 16 mm, and thus reduced the associated costs. The theoretical and experimental research on the rolling process of ribbed bars with a diameter of 16 mm rolled in three-strand technology was carried out on a D350 18-stand continuous bar rolling mill conditions. To determine the cost of slitting pass wear, the results of numerical calculations of the frictional force unit of work obtained using the Forge2011® computer program was used, as well as empirical calculations.

3

Impact of geotechnical barrier modelled in the vicinity of a building structures located in mining area

Misa R., Tajduś K., Sroka A.

Archives of Mining Sciences

|

2018

|

Vol. 63, no. 4

919--933

EN

The paper presents a new geotechnical solution indicating a possibility of effective building structures protection. The presented solutions enable minimization of negative effects of underground mining operations. Results of numerical modelling have been presented for an example of design of preventive ditches reducing the influence of mining operations on the ground surface. To minimize the mining damage or to reduce its reach it is reasonable to look for technical solutions, which would enable effective protection of building structures. So far authors concentrated primarily on the development of building structure protection methods to minimize the damage caused by the underground mining. The application of geotechnical methods, which could protect building structures against the mining damage, was not considered so far in scientific papers. It should be noticed that relatively few publications are directly related to those issues and there are no practical examples of effective geotechnical protection. This paper presents a geotechnical solution indicating a possibility of effective protection of building structures. The presented solutions enable minimization of negative effects of underground mining operations. Results of numerical modelling have been presented for an example of design of preventive ditches reducing the influence of mining operations on the ground surface. The calculations were carried out in the Abaqus software, based on the finite element method.

PL

W celu minimalizacji szkód górniczych lub ograniczenia ich zasięgu, rozsądnym jest poszukiwanie rozwiązań technicznych, które umożliwiałyby skuteczną ochronę obiektów budowlanych. Dotychczas autorzy skupiali się przede wszystkim na opracowywaniu metod zabezpieczenia obiektów budowlanych, aby zminimalizować szkody spowodowane podziemną eksploatacją. Zastosowanie metod geotechnicznych, które mogą chronić obiekty budowlane przed szkodami górniczymi nie było do tej pory poruszane w artykułach naukowych. Należy zauważyć, że stosunkowo mało publikacji bezpośrednio związanych jest z tą tematyką i brakuje praktycznych przykładów skutecznej ochrony geotechnicznej. W niniejszym artykule przedstawiono rozwiązanie geotechniczne wskazujące na możliwość skutecznego zabezpieczenia konstrukcji budowlanych. Prezentowane rozwiązania umożliwiają minimalizację negatywnych skutków podziemnej eksploatacji górniczej. Przedstawiono wyniki modelowania numerycznego dla przykładowej konstrukcji prewencyjnych rowów zmniejszających wpływ działalności górniczej na powierzchnię terenu. Obliczenia przeprowadzono w programie Abaqus opierającym się na metodzie elementów skończonych.

4

Numerical and experimental analysis of welds in steel structural element

Mikolášek D., Krejsa M., Brožovský J., Pařenica P., Lehner P.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2017

|

Z. 23 (173)

219-230

EN

The paper is focused on the numerical models of steel welded supporting elements and their verification using experiment. Currently, for the stress-strain analysis of the elements in supporting structures it is possible to use many commercial software systems, based on the finite element method - FEM. It is important to check and compare the results of FEM analysis with the results of physical verification test, in which the real behavior of the bearing element can be observed. The results of the comparison can be used for calibration of the computational model. The article deals with the physical tests of steel supporting elements, whose main purpose is obtaining the material, geometry and strength characteristics of the fillet and butt welds. Three types of specimens were designed to investigate the state of stress in fillet of butt welds. Specimens were designed to reflect the fact that the stiffness of connected elements has to be higher than the stiffness of the welded joints. It can therefore be assumed that the stress-strain diagram will reflect the behavior of strains and stresses in welds. During the experiments it was monitored the displacement and the resulting force carried into the specimens.

PL

Artykuł koncentruje się na modelach numerycznych stalowych spawanych elementów nośnych i ich weryfikacji za pomocą badań eksperymentalnych. Obecnie do analizy naprężeń i odkształceń elementów w konstrukcjach nośnych można wykorzystać wiele komercyjnych systemów oprogramowania, opartych na metodzie elementów skończonych (MES). Ważne jest, aby sprawdzić i porównać wyniki analizy MES z wynikami badań eksperymentalnych, w których można zaobserwować rzeczywiste zachowanie elementu konstrukcyjnego. Wyniki porównania można wykorzystać do kalibracji modelu obliczeniowego. W artykule omówiono badania laboratoryjne stalowych elementów nośnych, których głównym celem było uzyskanie informacji na temat materiału, geometrii i charakterystyki wytrzymałościowej spoin pachwinowych i czołowych. Zaprojektowano trzy rodzaje próbek w celu zbadania stanu naprężeń w spoinach czołowych. Próbki zostały zaprojektowane tak, aby odzwierciedlały fakt, że sztywność połączonych elementów musi być większa niż sztywność połączeń spawanych. Można zatem założyć, że wykres naprężenie-odkształcenie odzwierciedla zachowanie odkształceń i naprężeń w spoinach. Podczas eksperymentów monitorowano przemieszczenie i wynikową siłę przenoszoną przez próbki.

5

Deterministic and probabilistic analysis of the random torsional effects of the seismic resistance of symmetrical tall buildings

Králik J., Králik J.jr

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2017

|

Z. 23 (173)

172-181

EN

This paper presents the results from the deterministic and probabilistic seismic analysis of the influence of center mass eccentricity to symmetric tall buildings. During the structural design process, the problems of the safety, reliability and durability of a single structural element as well as the entire structure from the point of view of its planned life cycle must be considered. The methodology of the seismic analysis of the reinforced concrete tall building structures on the base of deterministic and probabilistic assessment is presented. The possibilities of the utilization the LHS method to analyze the extensive and robust tasks in FEM is presented in the case of tall buildings with central core and columns system. The analysis of the seismic resistance of the structure was calculated in the ANSYS program.

PL

Przedstawiono wyniki deterministycznej i probabilistycznej analizy sejsmicznej wpływu ekscentryczności masy środkowej na symetryczne budynki wysokie. Podczas projektowania strukturalnego należy wziąć pod uwagę problemy bezpieczeństwa, niezawodności i trwałości pojedynczego elementu konstrukcyjnego, a także całej konstrukcji z punktu widzenia planowanego cyklu eksploatacji. Przedstawiono metodologię analizy sejsmicznej zbrojonych konstrukcji żelbetowych na podstawie oceny deterministycznej i probabilistycznej. Możliwości wykorzystania metody LHS do analizy rozbudowanych zadań w MES przedstawiono dla przypadków wysokich budynków z centralnym systemem rdzeni i kolumn. Analizę odporności sejsmicznej konstrukcji wykonano w programie ANSYS.

6

Badanie statyczne i dynamiczne mostu kolejowego o konstrukcji powłokowo - gruntowej

Szcześniak W., Hypki M., Skulski B., Śledziewski K.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

10252--10261

PL

W pracy przedstawiono wyniki i wnioski z badań doświadczalnych przeprowadzonych pod obciążeniem statycznym i dynamicznym. Dotyczą one mostu kolejowego o konstrukcji gruntowo - powłokowego nad rzeką Świnką znajdującego się w km 21+221,10 toru dojazdowego do kopalni węgla „Bogdanka”. Analizę numeryczną wykonano przy wykorzystaniu oprogramowania Abaqus opartego na Metodzie Elementów Skończonych. Przeprowadzono szeroką analizę dynamiczną przebiegów przyspieszeń i przemieszczeń punktów konstrukcji w celu wyznaczenia współczynnika przewyższenia dynamicznego, częstotliwości drgań własnych i tłumienia. Uzyskane wyniki obliczeń zostały porównane z rezultatami badań doświadczalnych i obliczeniami wykonanymi w programie Abaqus. Wnioski i wyniki z przeprowadzonych badań mogą być przydatne przy projektowaniu i wykonywaniu badań podobnych typów konstrukcji. Pomimo zaawansowanych możliwości numerycznych, relatywna ocena wyników badań jest w dalszym ciągu problematyczna i niejednoznaczna.

EN

The paper presents results and conclusions of experimental research conducted on static and dynamic load test .The research concerns railway bridge of the soil - steel structure over Świnka river located in km 21+221,10 line subsidiary to the coal mine "Bogdanka". Numerical analysis was made using the Abaqus program based on the Finite Element Method. The advanced analysis of acceleration and displacement of the structure's points was performed to determine the dynamic amplification factor, natural frequencies and damping ratios. The results of the calculations were compared with the experimental research outcome and calculations obtained from the Abaqus program. Results and conclusions drawn from the tests can be helpful in engineering practice, mainly during measurement field tests of similar constructions. In spite of advanced numeric capacities, relative evaluation of the test's results is still problematic and ambiguous.

7

Numeryczna analiza rozwiązania geotechnicznego minimalizującego wpływy przemieszczeń powierzchni terenu wywołanych podziemną eksploatacją górniczą

Misa R.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 11

25--31

PL

Geotechniczne metody chroniące obiekty budowlane są jednym z rozwiązań ograniczenia wielkości oraz zasięgu deformacji górotworu. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych oraz analizę wpływu zastosowania przykładowej konstrukcji geotechnicznej w postaci przerwy dylatacyjnej w gruncie na redukcję przemieszczeń poziomych górotworu. Do obliczeń wykorzystano program Abaqus 6.10 oparty na Metodzie Elementów Skończonych.

EN

The author presents a geotechnical solution for the protection of building structures. Presented trenches reduce the size and range of mining deformations. This paper shows the results of numerical analysis of exemplary preventive constructions, reducing the impact of mining activity on terrain surface under various conditions. The calculations were performed in Abaqus 6.10 program based on the Finite Element Method.

8

Analiza wytrzymałościowa konstrukcji nawierzchni z płyt granitowych wykonanej na placach miejskich

Michalczyk R.

Logistyka

|

2012

|

nr 3

PL

Nawierzchnie z materiału kamiennego, stosowane bardzo często na placach miejskich, łączą walory estetyczne z funkcjonalnością, zapewniając trwałość w bardzo długim okresie eksploatacji. Obciążenia działające na tego typu nawierzchnie są nieco inne niż w przypadku typowych konstrukcji drogowych i obejmują ruch pieszy oraz ograniczony ruch pojazdów. W pracy przedstawiono analizę stanu naprężenia i przemieszczenia przykładowej konstrukcji nawierzchni sztywnej wykonanej z płyt granitowych. Sformułowano zadanie płyty spoczywającej na wielowarstwowej półprzestrzeni sprężystej a następnie rozwiązano je za pomocą metody elementów skończonych. Wyniki porównano z rozwiązaniem analitycznym zaproponowanym przez H. M. Westergaarda.

EN

Stone material has been used very often for construction of pavement in public space, for example town squares. It combines aesthetics with functionality, providing very long performance period. Types and intensity of loads acting on this type of structure are different than for typical roads, so it should be designed individually. This paper presents a structural analysis of rigid pavement made of granite slabs on elastic base. A three-dimensional finite element model of pavement was crated and tested using open source software developed at the University of Maine. he results were compared to well known analytical solution proposed by H. M. Westergaard.

9

Wykorzystanie analogii równań różniczkowych do modelowania kości

Sulich P. J.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2012

|

R. 109, z. 9-M

293--309

PL

Niniejszy artykuł wskazuje na stosunkowo prosty sposób stworzenia porowatego modelu kości. Proponowane rozwiązanie to wskazanie na podobieństwo pomiędzy strukturą kości oraz gruntem rozumianym jako układ wielofazowy, a następnie wykorzystanie analogii matematycznej pomiędzy równaniami: konsolidacji gruntu (Terzaghiego) oraz transportu ciepła (Fouriera-Kirchhoffe’a).

EN

This papier suggests a relatively simple way to create a model of porous bone. The proposed solution is an indication of the similarity between the structure of the bones and the soil is understood as a multi-phase system, then use a mathematical analogy between the equations of soil consolidation (Terzaghi) and heat transfer (Fourier-Kirchhoffe).

10

Numeryczna analiza metod geotechnicznych minimalizujących wpływ przemieszczeń powierzchni terenu wywołanych eksploatacją podziemną

Misa R., Tajduś K., Sroka A.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2011

|

Vol. 13, no. 1-4

81--93

PL

Artykuł opisuje geotechniczne metody ochrony obiektów budowlanych stosowane na świecie w celu ograniczenia wielkości oraz zasięgu deformacji górotworu powstałych wskutek eksploatacji podziemnej. Metody te pomimo swoich niewymiernych walorów są rzadko stosowane w praktyce budowlanej, jako element redukujący szkody górnicze. Autorzy przedstawili w artykule rodzaje stosowanych metod geotechnicznych zabezpieczania obiektów budowlanych wraz z przykładem oraz wyniki modelowania numerycznego przykładowych konstrukcji prewencyjnych minimalizujących wpływy robót górniczych na powierzchnię terenu dla różnych warunków brzegowych. Do obliczeń wykorzystano program Abaqus 6.10-2 oparty na Metodzie Elementów Skończonych.

EN

The article describes geotechnical methods of building protection, used all over the world for the purpose of reducing the scale and range of strata deformation resulting from underground mining activity. The methods in question, in spite of their immeasurable values, are seldom used in construction industry as a means of reducing mining damage. The Authors presented types of geotechnical methods available for securing buildings, together with an example, as well as the results of numerical modelling of sample preventive constructions reducing the impact of mining activity on the terrain surface, under various boundary conditions. The calculations were performed with the Abaqus 6.10-2 program, based on the The Finite Element Method.

11

Zastosowanie środowiska ANSYS w projektowaniu głowicy pomiarowej do diagnostyki żerdzi wiertniczych

Kwaśniewski J., Ruta H.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2011

|

R. 108, z. 4-M/2

297-305

PL

W artykule przedstawiono proces projektowania głowicy magnetycznej (do badania żerdzi wiertniczych) z wykorzystaniem metody elementów skończonych w oprogramowaniu ANSYS. Scharakteryzowano założenia projektowe, budowę i zasadę działania urządzenia. Przedstawiono wykonane analizy wpływu parametrów konstrukcyjnych głowicy na jej parametry metrologiczne. Zaprezentowano rozkłady pól magnetycznych potwierdzające słuszność przyjętych założeń projektowych oraz sposób rzeczywistej weryfikacji wyników.

EN

The paper presents the design of magnetic head (to test the drilling tubes) using the finite element method in ANSYS software. Characterized conceptual design, construction and operation of the device. Presented analysis of the impact of design parameters on the objective function of optimization magnetic head (metrological parameter). The article presents the distributions of magnetic fields, and proposes a method to verify the results.

12

Identyfikacja stałych materiałowych do obliczeń metodą elementów skończonych

Czabanowski R.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2009

|

Z. 13

112--117

PL

W artykule przedstawiono badania eksperymentalne mające na celu wyznaczenie stałych materiałowych niezbędnych do obliczeń metodą elementów skończonych elementów i podzespołów wykonanych z hiperelastycznych elastomerów.

EN

The paper discusses experimental tests carried out to determine material parameters of highly elastic elastomers for FEM calculates of part and units made up rubber-like materials.

13

Wyznaczanie trwałości zmęczeniowej z wykorzystaniem odpowiedzi częstotliwościowej i MES

Niesłony A.

Problemy Maszyn Roboczych

|

2009

|

Z. 34

47-56

PL

W pracy zaprezentowano algorytm wyznaczania trwałości zmęczeniowej elementów konstrukcyjnych przy obciążeniu losowym. Uwzględniono dynamikę układu poprzez wyznaczanie odpowiedzi częstotliwościowej, wykorzstując MES. Założono liniowo-sprężysty model materiału oraz wykorzystano wykres Wöhlera do opisu jego własności zmęc zeniowych. Obliczenia przeprowadzono w dziedzinie częstotliwości metodą spektralną, definiując obciążenie funkcją gęstości widmowej mocy. proponowany algorytm poddano wetryfikacji na podstawie wyników badań eksperymentalnych próbek niestandardowych wykonanych ze stopu aluminium AlMg45Mn.

EN

In the paper an algorithm for fatigue life assessment of structural elements under random loading was presented. Dynamics of the system were taken into account through determination of frequency response using FEM. Linear-elastic model of material was assumed as well as a Wöhler curve was used while the description of the fatigue material property. Calculations was performed in frequency domain using spectral method defining the loading with the power spectral density function. The proposed algorithm was subjected to the verification on the basis of experimental results of non-standard specimens made of AlMg4.5Mn aluminums alloy.

14

Analiza stanu naprężeń w przegubach łączników walcarki uniwersalnej

Świątoniowski A., Boksa W.

Problemy Maszyn Roboczych

|

2004

|

Z. 23

103-111

PL

Proces plastycznego odkształcenia metalu w walcarkach uniwersalnych przebiega w warunkach silnej asymetrii i nierównomiernego podziału obciążenia pomiędzy walce robocze. Wynikający stąd stan naprężeń w łącznikach przenoszących moment od klatki walców zębatych na czopy walców analizowano w oparciu o wykorzystanie metody elementów skończonych (MES).

EN

Universal rolling mill today are commonly use in producing bars and rails. Because of the asymmetry of the plastic deformation process as well as dynamic phenomena at the time of roll bite some serious problems occurring referred to overload and damage of the mill drive train. In this paper an discrete model of the spindles has been presented by means of the Finite Elements Method. On this basis influence of wear of the contact surface and backlashes occurrence on increasing stress pattern in spindle elements has been performed.

15

Analiza dynamiczna układów wirujących z zastosowaniem MES

Hać M., Osiński J.

Problemy Maszyn Roboczych

|

2001

|

Z. 17

45-51

PL

W pracy omówiono zastosowanie metody elementów skończonych do opisu ruchu układów wirujących. Drgania elementów mierzone są w lokalnym układzie współrzędnych wirującym względem układu globalnego i dlatego analiza dynamiczna tego typu układów musi uwzględniać efekty związane z siłami Coriolisa. W przypadku dużej prędkości kątowej wirowania (np. elementy turbin silników) konieczne jest uwzględnienie wpływu sił osiowych na drgania poprzeczne elementu poprzez wprowadzenie macierzy sztywności geometrycznej. Zmianie ulegają częstości drgań własnych układu, a zatem i macierz tłumienia układu. Wpływ wyżej wymienionych czynników na opis układów rozpatrzono na przykładzie wirującego pręta i czworoboku przegubowego.

EN

In the work the analysis of rotating systems by finite element method is presented. The dynamic analysis of su ch system should contain the Cońolis effects as the local coordinate system rotates with the finite element. In the case of high rotating speed (e.g. turbine blades) it is necessary to take into account the influence ofaxial force on the transverse vibration of elements by introducing geometrical stiffuess matrix. The coefficients of damping matrix depend on the natural tTequencies of the system, which are changing with the axial forces applied to the elements. The influence ofthe above factors is discussed on examples of a rotating blade and a four-bar linkage.