Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  beams
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
PL
Lekkie konstrukcje stalowe z kształtowników giętych cieszą się stale rosnącym popytem. Jednym z najczęściej stosowanych tu typów ustrojów nośnych są kratownice, z których projektuje się belki, słupy oraz ramy. W artykule omówiono podstawowe zagadnienia związane z projektowaniem takich konstrukcji: zasady kształtowania zarysu geometrycznego kratownic oraz sposoby obliczania nośności i sztywności połączeń na wkręty, śruby oraz łączniki jednostronne, a także zasygnalizowano najważniejsze kwestie związane z wymiarowaniem przekrojów cienkościennych. Celem artykułu jest zachęcenie projektantów do stosowania kształtowników giętych w konstrukcjach nośnych budynków.
EN
Lightweight steel structures made of cold-formed steel members enjoy constantly growing demand. One of the most frequently used types of load-bearing structures are trusses, which provide the design basis for beams, columns and frames. The article discusses the basic issues related to the design of such structures: the principles of shaping the geometric outline of trusses, methods of calculating the load capacity and rigidity of connections with screws, bolts and blind fasteners, as well as highlights the most important issues related to the design of thin-walled sections. The aim of this article is to encourage designers to use cold-formed steel members in the load-bearing structures of buildings.
EN
The main issue of the article is the corrosion of the reinforced concrete elements by the co-influence of the aggressive and power factors. The problem of corrosion is extremely actual one. Therefore the tests were carried out upon the specimens considering the corrosion in the acid environment, namely 10 % H2SO4. The acid environment H2SO4 was taken as a model of the aggressive environment. Conclusions concerning the corrosion model of the cross section and investigation of stress-strain state have been made. That material concerns the problem of the reinforced concrete corrosion as a whole construction. Reinforced concrete beams were tested with and without the co-action of the aggressive environment and power factor.
3
Content available Hybrid sandwich panels: a review
EN
A high specific stiffness, high specific strength, and tailoring the properties for specific application hale attracted the attention of the researchers to work in the field of laminated composites and Sandwich structures. Rapid use of these laminated composites and Sandwich structures necessitated the development of new theories that suitable for the bending, buckling and vibration analysis. Many articles were published on free vibration of beams, plates, shells laminated composites and sandwich structures. In this article, a review on free vibration analysis of shear deformable isotropic beams, plates, shells, laminated composites and sandwich structures based on various theories and the exact solution is presented. In addition to this, the literature on finite element modeling of beams, plates, shells laminated composites and sandwich structures based on classical and refined theories is also reviewed. The present article is an attempt to review the available literature, made in the past few decades on free flexural vibration response of Fiber Metal laminated Composites and Sandwich panels using different analytical models, numerical techniques, and experimental methods.
EN
Lightweight Aggregate Concrete (LWAC) is typically defined as concrete having a density smaller than or equal to 2200kg/m3 and can be obtained by mixing natural or artificial lightweight aggregates. There is a general scepticism regarding the use of lightweight aggregate concrete (LWAC) for structural applications. This concern is attached to the more brittle material behaviour which leads to lower ductility. This article presents a numerical parametric analysis of the behaviour of the reinforced LWAC cross-sections under the immediate load taking into account the density of the LWAC concrete, concrete strength and tensile reinforcement ratio. Numerical analysis of the beams was conducted in OpenSees, an open–source nonlinear finite element method framework. One-dimensional elements, with three degrees of freedom at each end, were used. Bending stiffness in the integration points was calculated based on the sectional moment – curvature relationship. The analysis showed that there is a relationship between the ductility of the cross-sections made of lightweight concrete and its density class. It is associated with limited compressive strains and the brittle behavior of LWAC. The limited rotation capacity of the reinforced concrete sections made of LWAC also affects the ability of redistribution of internal forces in statically indeterminate beams
PL
Beton lekki kruszywowy (LWAC) jest zwykle definiowany jako beton o gęstości mniejszej lub równej 2200 kg / m3 i można go otrzymać na bazie naturalnych lub sztucznych kruszyw. Istnieje ogólny sceptycyzm co do użycia lekkiego betonu kruszywowego (LWAC) do zastosowań konstrukcyjnych. Obawa ta jest związana z bardziej kruchym zachowaniem się tego betonu, co może prowadzić do mniejszej ciągliwości. W artykule przedstawiono numeryczną analizę parametryczną zachowania się przekrojów wykonanych z betonu lekkiego z uwzględnieniem gęstości betonu, wytrzymałości na ściskanie i stopnia zbrojenia rozciąganego. Analiza numeryczna belek została przeprowadzona w systemie OpenSees, przy użyciu nieliniowej metody elementów skończonych. Do analizy użyto elementów jednowymiarowych z trzema stopniami swobody na każdym końcu. Sztywność giętna była wyznaczana na podstawie przekrojowych relacji moment zginający - krzywizna. Analiza wykazała, że istnieje zależność między ciągliwością przekrojów wykonanych z betonu lekkiego a jego gęstością. Jest to związane z ograniczeniami odkształceń ściskających i kruchym zachowaniem betonu lekkiego. Ograniczona zdolność do obrotu przekrojów krytycznych wykonanych z betonu lekkiego wpływa również na stopień redystrybucji sił wewnętrznych w belkach statycznie niewyznaczalnych.
EN
Due to their impressive capacity of sensing and actuating, piezoelectric materials have been widely merged in different industrial fields, especially aeronautic and aerospace area. However, in the aeronautic industry, the structures are operating under critical environ-mental loads such as high and very low temperature, which made the investigation of the effect of thermal forces on the piezoelectric struc-tures indispensable to reach the high functionality and performance. The present paper focuses on the effect of thermal loads on the active vibration control (AVC) of structures like beams. For this purpose, a finite element model of composite beam with fully covered piezoelec-tric sensor and actuator based on the well-known high order shear deformation theory is proposed by taking into account the electrical po-tential field and a linear temperature field. Hamilton’s principle is used to formulate the electro-thermo-mechanical governing equations. The negative velocity feedback controller is implemented to provide the necessary gain for the actuator. Different analyses are effectuated to present the effect of the temperature ranging from -70°C to 70°C on the active vibration control of the composite beam.
EN
This paper investigates experimentally the shear strength behavior of reinforced concrete (RC) beams cast with Lava lightweight aggregates as a replacement of normal coarse aggregates. A total of 24 shear deficient RC beams were fabricated and cast with normal (NWC) and lightweight (LWC) concrete and tested under three-point bending after 28 and 56 days. The variables of the experimental program include type of aggregate, concrete compressive strength, and beam size. The experimental results include load–deflection response curves along with failure mode for each beam specimen. The experimental result showed that all beams failed in a similar fashion, due to diagonal tension shear crack. However, a larger number of cracks with less spacing occurred in the LWC beams as compared to NWC specimens. Based on the experimental results, it can be also concluded that LWC specimens tested after 56 days achieved comparable shear strength results to that of NWC beams. In addition, the strength reduction factor (l) for LWC specimens was in the range of 0.69–0.98. The concrete shear strength (Vc) was also predicted using different shear design provisions and the results has shown that Eurocode 2 provisions yielded the lowest C. O.V. of 2.3 and 10.2% for NWC and LWC specimens, respectively.
EN
In this paper a numerical analysis of contact between three-dimensional elastic beams with deformations at the contact zone is carried out. The authors propose a new model of beam-to-beam contact which is the continuation of ideas presented in [6, 7, 10]. The results of beam-to-beam contact analysis are compared with the ones for full 3D problem solved in the Abaqus/enviroment. The aim of the conducted numerical simulations was to select the most appropriate 3D model and to use it as a reference to verify the accuracy of the proposed beam-to-beam contact definition. The verifications were carried out for contact between beams with circular cross-sections. The obtained contact forces and the displacements of beams tips for different beams arrangements and boundary conditions showed a satisfactory correlation.
8
Content available remote Contact with friction between 3D beams with deformable circular cross-sections
EN
In this paper, contact with friction between three-dimensional elastic beams with deformations at the contact zone is analysed. It is assumed that the analysed beams undergo large displacements, although the strains remain small and the cross-sections of the beams are deformed. To include the deformation effect the classical analytical result from Hertzian contact between two elastic cylinders is used [3]. The penalty method is applied to enforce normal contact and friction constraints and the appropriate kinematic variables are defined, linearised and discretised for the finite element method implementation.
9
Content available Eigenproblems in nanomechanics
EN
The paper is semitutorial in nature to make it accessible to readers from a broad range of disciplines. Our particular focus is on cataloging the known problems in nanomechanics as eigenproblems. Physical insights obtained from both analytical results and numerical simulations of various researchers (including our own) are also discussed. The paper is organized in two broad sections. In the second section the attention is focused on the analysis of quantum dots. The analysis of electronic properties of strained semiconductor structures is reduced here to the solution of a linear boundary value problem (the classical Helmholtz wave equation). In Sec 3, we provide, intermixed with a literature review, details on various methods and issues in calculation free vibrations/loss of stability for carbon nanotubes. The effect of various parameters associated with the material anisotropy are addressed. Typically classical continuum mechanics, which is intrinsically size independent, is employed for calculations.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych belek i słupów żelbetowych. Badania przeprowadzono dla elementów żelbetowych zwykłych bez dodatkowego wzmocnienia oraz dla elementów wzmocnionych wysokowytrzymałościowymi powłokowymi laminatami z włókien aramidowych, szklanych i węglowych. Zasadniczym celem pracy jest prezentacja wyników badań, na które składają się schematy mechanizmów zniszczenia oraz podstawowe parametry reakcji dynamicznej badanych elementów.
EN
The results of the experimental investigations of reinforced concrete beams were introduced in the present part of the paper. Investigations were carried out for two kinds of reinforced concrete elements, i.e. plain elements without the additional strengthening and for elements strengthened by high-strength coating laminates made from aramide, glass and carbon fibres. Principal aim of the paper is introduction of the results of the investigations, i.e., the schemes of the failure mechanisms, change in the time of the support force, displacements and acceleration parameters.
EN
In this work, the geometrically nonlinear vibrations of composite beams subjected to harmonic loading and thermal changes are used to study the sensitivity of selected vibration response parameters to the presence of damage (delamination). The damage detection criterion formulated earlier for non-heated plates, based on analysing the points in the Poincaré sections of the damaged and healthy plate, is modified and tested for the case of beams additionally subjected to elevated temperatures. The mportance of the actual temperature in the process of damage detection is shown.
PL
W niniejszej pracy omówiono wykorzystanie drgań nieliniowych belek kompozytowych, poddanych wymuszeniom harmonicznym i obciążeniom cieplnym, do celów wykrywania uszkodzenia (delaminacji). Przestudiowano czułość wybranych parametrów opisujących dynamiczną odpowiedź układu na obecność wady w strukturze. Kryterium uszkodzenia, sformułowane we wcześniejszych pracach autorów dla niepodgrzewanych płyt, oparte na porównywaniu map Poincaré dla płyty zdrowej oraz uszkodzonej, zostało zmodyfikowane i przetestowane na strukturach belkowych. W modelach numerycznych belek zastosowano dodatkowo działanie podwyższonej temperatury. Pokazano w ten sposób istotne znaczenie temperatury na proces wykrywania uszkodzenia. Zaprezentowano także pierwsze wyniki badań doświadczalnych.
EN
I his paper presents the nonlinear finite element modelling of reinforced concrete members externally strengthened with fibre reinforced polymers (FRPs). Modelling approaches for various applications are reviewed, including the flexural and shear strengthening of beams, as well as the FRP strengthening of two-way slabs. Two types of strengthening methods are considered; namely externally bonded and mechanically fastened FRP strengthening schemes. In all applications, special attention is paid to the implementation of appropriate constitutive models for the FRP/concrete interfaces. To obtain accurate predictions, these models must be capable of properly simulating interfacial stresses and strains, as well as characterizing possible debonding failures. The performance of the various numerical models is assessed through comparisons with appropriate experimental data. It is shown that, with adequate interface models, the numerical predictions can compare very well with experimental measurements in terms of ultimate load carrying capacities, load-deflection relationships and failure modes. The numerical analyses are shown to provide useful insight into phenomena that are difficult to obtain experimentally (e.g., interfacial stress distributions and interfacial slip profiles).
PL
W artykule przedstawiono sposób modelowania za pomocą nieliniowych elementów skończonych żelbetowych elementów zewnętrznie wzmocnionych polimerami FRP. Omówiono sposoby modelowania dla różnych zastosowań, w tym dla belek wzmacnianych na zginanie i ścinanie, jak również wzmocnienie FRP krzyżowo zbrojonych płyt. Rozważano dwie metody wzmocnienia, a mianowicie zewnętrznie przyspajane oraz mechanicznie przymocowane wzmocnienie FRP. We wszystkich zastosowaniach specjalną uwagę zwracano na zastosowanie odpowiedniego modelu konstytutywnego dla powierzchni styku betonu z FRP. Aby otrzymać dokładne wyniki, modele te muszą mieć możliwość właściwego odwzorowania naprężeń i odkształceń na powierzchni styku, jak również charakteryzować się możliwością zniszczenia przez odspojenie materiału wzmacniającego od podłoża. Wyniki otrzymane z obliczeń numerycznych oceniono poprzez porównanie z odpowiednimi danymi doświadczalnymi. Pokazano, że stosując odpowiednie modele powierzchni styku, wyniki numerycznych obliczeń bardzo dobrze odpowiadają pomiarom doświadczalnym, w zakresie nośności, zależności pomiędzy obciążeniem i ugięciem oraz sposobu zniszczenia. Analizy numeryczne pokazano aby uzyskać przydatny wgląd w zjawiska, które trudno uzyskać doświadczalnie (np. rozkład naprężeń czy charakterystykę poślizgu na powierzchni styku).
PL
Popularność domów z bali stwarza nową grupę problemów projektantom, nie do końca świadomym mechanicznych i fizykalnych aspektów tej tradycyjnej technologii. Współczesne wymagania użytkowe w zakresie mikroklimatu i temperatur wewnętrznych skutkują zmianami wymiarów drewnianej konstrukcji. Zmiany te są szczególnie widoczne w konstrukcji zrębowej o poziomym układzie belek.
EN
Popularity of traditional polish timbered houses creates relatively new group of problems for architects, not quite aware of mechanical and physsical aspects of traditional technologies. Modern requirements concerning the temperatures and microclimate of interiors result in changes of dimensions of wooden structure. These changes are extremal in traditional Polish cottages, constructed of horizontally-positioned wooden beams.
PL
W artykule przedstawiono analizę wytężenia zginanych belek żelbetowych wykonanych z betonu wysokiej wytrzymałości o niskim stopniu zbrojenia. Modelowanie deformacji elementów pod obciążeniem statycznym do zniszczenia włącznie z uwzględnieniem nieliniowości fizycznych betonu i stali zbrojeniowej przeprowadzono z wykorzystaniem zasad metody elementów skończonych. W celu zweryfikowania przyjętych modeli materiałów konstrukcyjnych wyniki analiz numerycznych przedstawiono na tle wyników eksperymentalnych dostępnych w literaturze.
EN
Numerical modelling of flexural behavior of the reinforced highstrength concrete beams with low reinforcement ratio is discussed in this paper. Modelling mechanism of failure reinforced concrete beams under static load, static deformation processes of the reinforced high-strength concrete beams with regard to the physical nonlinearities of the structural materials (i.e. concrete and reinforcement steel) were developed using finite element analysis. The comparison of the numerical and experimental results as well as theoretical solutions, were presented. The compared results indicate correctness of the constitutive models of the structural materials: concrete and reinforcing steel and effectiveness of the solution method.
15
Content available remote The dynamic stability of beams with step changes in cross-section
EN
The influence of step changes in cross-section of beams with different boundary conditions on their dynamic stability was investigated in the paper. The change in the crosssections took place in an optional location along the beam length. The investigated beams were axially loaded by a force in the form P(t)= P0+Scosνt. The problem of dynamic stability was solved by applying the mode summation method. The obtained Mathieu equation allowed the dynamic stability of tested systems to be analysed. The analysis relied on testing the influence of step changes in beam cross-sections and their locations on the value of coefficient b in the Mathieu equation. The considered beams were treated as Euler- Bernoulli beams.
PL
W modelu badań założono, że stalowa belka połączona jest z żelbetową płytą pomostu. Analizę numeryczną odniesiono do wyników badań rzeczywistego obiektu mostowego. Badania wykazały, że chodnik nad dźwigarem może zwiększyć sztywność przekroju i utrudnić identyfikację efektów podatności zespolenia.
EN
It has been assumed in the test model that steel beam is composed with reinforced concrete deck plate. Digital analysis has been referred to test results of real bridge. The test showed that pedestrian structure over the beam may increase cross-section stiffness and it may impede identification of composite flexibility effects.
PL
Celem opracowania jest pokazanie możliwości zastosowania prostszego modelu pręta traktowanego jako belka w analizie płyt prostokątnych zginanych walcowo. Pręty, traktowane jako belki, są stosowane do określenia modułu E sprężystości wzdłużnej różnych materiałów, w tym kompozytów polimerowych, wyciętych wzdłuż głównych kierunków sprężystości. Jeżeli jest to pręt o przekroju prostokątnym zachodzi pytanie, dla jakich stosunków długości pręta do jego szerokości może on być traktowany jako belka, a dla jakich powinien być traktowany jako płyta prostokątna. Praca ta może być bardzo użyteczna w praktyce obliczeniowej, podając zależności prostsze od wynikających z teorii płyt. W tej pracy podaje się wyniki analiz i wnioski z nich wynikające.
EN
The paper presents a possibility of applying of a simple beam bending model, in comparison with the results obtained from plate bending relations, for calculation of some important properties. Particularly, this possibility was used to determine elastic properties of a test material, namely polymeric composite. In this case, the use only specimens cut in the material principal directions must be observed. The main topic of this work is the problem of determining the influence of width differences of a plate and a beam.
18
PL
W niniejszej pracy przedstawiono analizę wytężenia zginanej belki żelbetowej. Modelowanie przeprowadzono z wykorzystaniem zasad metody elementów skończonych. W celu zweryfikowania poprawności założonych modeli materiałów konstrukcyjnych: betonu i stali zbrojeniowej porównano otrzymane wyniki obliczeń numerycznych z wynikami doświadczalnymi oraz z wynikami obliczeń analitycznych.
EN
Numerical modelling of the reinforced concrete beam is discussed in this paper. The comparison of the numerical and experimental results as well as theoretical solutions, were presented. The compared results indicate correctness of the constitutive models of the structural materials: concrete and reinforcing steel and effectiveness of the solution method.
PL
W niniejszej pracy opisano czynniki mające wpływ na przyczepność betonu do stali zbrojeniowej. Przedstawiono podstawowe metody badania i wyznaczania naprężeń przyczepności. Zaprezentowano wyniki badań belek żelbetowych z wycięciem. Wyniki te były podstawą porównania kilku sposobów wyznaczania granicznych naprężeń przyczepności.
EN
The factors having influence on the bond stresses between concrete and reinforcing steel were described in the present paper. The basic methods of investigation and determination of the bond stresses were presented. The experimental results for the reinforced concrete beams with notch were discussed. These results were the basis for the comparison of several methods of determination of the limit bond stresses.
20
Content available remote Eigenvalue problem of a beam stochastic Vlasov foundation
EN
Dynamic eigenproblem of a beam resting on Vlasov's foundation has been analyzed by the Finite Element Method. While the beam properties were applied deterministic, the respective sub-soil parameters were assumed as random variables. Two specific cases of the stochastic description of the foundation of the beam were analyzed: one-dimensional, spatial random field of the sub-soil Young modulus as well as specific cross-correlations of Young modulus and Poisson ratio. The stochastic analysis was carried out using Monte Carlo simulation techniques. Six natural frequencies and modes were obtained by numerical eigenproblem solution in the deterministic example. An analysis of the effect of changes in the coefficient of variation of Young modulus and Poisson ratio on the first four natural frequencies was carried out for various cross-correlation assumptions. Characteristic decrease of mean values of the natural frequencies and respective increase of their standard deviations with the increase of the coefficient of variation of sub-soil Young modulus was observed. Respective variation coefficients of the natural frequencies were calculated too. Following earlier research on stochastic description of soil parameters, a negative correlation between Young modulus and Poisson ratio was assumed. Two extreme cases of cross-correlations of the Young modulus and Poisson ratios were analyzed in the numerical analyses: full (negative) correlation and lack of correlation.
PL
Przeanalizowano zagadnienie własne belki spoczywającej na podłożu Własowa. W sformułowaniu modelu obliczeniowego wykorzystano MES. Przyjęto, że własności materiałowe belki są deterministyczne, podczas gdy parametry materiałowe podłoża gruntowego mają charakter stochastyczny i zostały opisane jako zmienne losowe. W pracy rozważono dwa szczegółowe przypadki losowego opisu podłoża gruntowego: jednowymiarowe pole losowe Younga oraz szczególne przypadki wzajemnej korelacji modułu Younga i liczby Poisson'a. Szczegółową analizę stochastyczną przeprowadzono wykorzystując techniki symulacyjne Metody Monte Carlo. W analizie deterministycznej obliczono sześć pierwszych częstości i postaci drgań własnych. Przeprowadzono analizę wpływu zmian współczynników zmienności modułu Younga i liczby Poissona na cztery częstości drgań własnych dla różnych przypadków założonej korelacji wzajemnej analizowanych parametrów podłoża. Zaobserwowano charakterystyczne zmniejszanie się wartości oczekiwanej i wzrost odpowiednich odchyleń standardowych częstości drgań własnych ze wzrostem współczynnika zmienności modułu Younga gruntu. Wyznaczono także odpowiednie współczynniki zmienności częstości drgań własnych. W nawiązaniu do wcześniejszych badań, przyjęto ujemną korelację między modułem Younga a współczynnikiem Poisson'a. Przeanalizowano dwa skrajne przypadki korelacji wzajemnej modułu Younga i liczby Poissona: pełną (ujemną) korelację oraz całkowity brak korelacji.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.