Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical analysis for frequency and displacement improvement of a long span floor building

Supriyadi Bambang

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 4

651--660

EN

In the last decade many buildings such as multipurpose buildings, malls, auditoriums, sports halls which have long-span building floor structure. Various research results indicate that in general long-span concrete floor structures have a fundamental frequency of less than 7 Hz. This will risk a resonance if this floor receives dynamic loads of people jogging to follow the song with a frequency of 2-3 Hz. This research was conducted to numerically analyze the long-span building floor model using SAP2000, to determine the fundamental frequency and maximum displacement of the floor structure model. It was also investigated how to increase its fundamental frequency and reduce the maximum displacement. The results have shown that the numerical analysis of the plate model long-span floor building using SAP2000 produces a fundamental frequency of 5.19 Hz. Model III with Reinforcing double equal angles (84x37x10x2.5) steel truss provides the best results, increases the fundamental frequency to be 7.93 Hz, and with a variety of static and dynamic loads, decreases the value of the displacement and far from the allowable displacement.

2

Fire resistance assessment of the long-span steel truss girder

Woźniczka P.

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 2

63--75

EN

The performance-based analysis of the large-space steel sports hall is presented. Load-bearing structure of the hall consists of spatial long-span truss girders that are made of modern square hollow sections. Both fire development analysis and mechanical response analysis are discussed in detail. Fire Dynamics Simulator and Safir programs are used. Main focus is put on the factors that could affect the final fire resistance of the structure. Uniform and non-uniform heating, different boundary conditions and local imperfections are taken into account. Structures with and without fireproof insulation are considered. Values of the critical temperature, failure modes and fire resistance estimated for various cases are presented. Computer simulations were carried out both for fire growth and decay phase. As a result it is clearly shown that some reductions of the required fireproof insulation are possible. Moreover, the structure without complete traditional fireproof insulation is able to survive not only the direct fire exposure but also the cooling phase.

PL

Aktualne normy europejskie EN 1991-1-2 i EN 1993-1-2 dopuszczają do stosowania różnorodne metody oceny odporności ogniowej, które mogą być wykorzystane zarówno w odniesieniu do pojedynczych elementów jak i całych ustrojów nośnych. Podejście obliczeniowe bazujące na właściwościach danej strefy pożarowej (tzw. performance-based approach) powinno uwzględniać zarówno analizę rozwoju pożaru jak i odpowiedzi mechanicznej konstrukcji. Wykorzystanie tego typu metody może być szczególnie istotne w przypadku obiektów o stosunkowo dużych kubaturach stref pożarowych, takich jak na przykład wielkogabarytowe hale o konstrukcji stalowej. Możliwy jest wówczas nie tylko lepszy wgląd w zachowanie się konstrukcji w warunkach pożaru ale istnieje także możliwość dostosowania izolacji ogniochronnej do rzeczywistego zapotrzebowania. Jednocześnie przeprowadzenie kompletnych symulacji typu "performance-based" jest niezwykle czasochłonne oraz wymaga połączenia wiedzy z zakresu inżynierii pożarowej oraz inżynierii lądowej. Dodatkowo wpływ niektórych czynników (takich jak przykładowo lokalne imperfekcje łukowe) na prognozowaną odporność ogniową nie został do tej pory w pełni rozpoznany. W tej sytuacji w artykule przedstawiono opartą na charakterystyce danej strefy pożarowej analizę odporności ogniowej wielkogabarytowej hali sportowej o konstrukcji stalowej. Rozpatrywana hala charakteryzuje się zarówno znacznymi wymiarami w rzucie (70m x 60m) jak i stosunkowo dużą wysokością (16.5m). Główny ustrój nośny składa się z trójpasowych dźwigarów kratowych o rozpiętości 60m, rozmieszczonych w rozstawie co 6m. Obliczenia rozwoju pożaru wykonano za pomocą programu Fire Dynamics Simulator. Do opracowania analizy odpowiedzi mechanicznej konstrukcji wykorzystano program Safir.

3

Large-span soil steel composite bridges

Wadi A., Pettersson L.

Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej

|

2017

|

Nr 23

287--292

EN

Soil-steel composite bridges are considered competitive structures being an economical alternative to similar span concrete bridges. They are increasingly used for road and railway bridge construction. Spans have increased and structures with spans over 20 m have been built. The continuous development of infrastructure impels designers to push the limits of these structures for bigger spans with the lowest possible height of cover. Since the birth of the ring compression theory, different design methods have been developed to account for the various conditions and facilitate the use of bigger span structures. Yet, there is an urge to investigate whether the current design procedures are conservative or if they are reasonably accurate to predict the capacity of large-span structures. This paper presents the on-going project involving the capacity of large-span soil-steel composite bridges. The study investigates the use of finite element modelling in predicting the performance of a case study for an ultimate limit state field test. The project also highlights the need and intention to perform an ultimate limit state test for a large-span structure. The outcome of the project is to assess the current design procedures and to reflect recommendations on the design where seen applicable.

4

Rosyjski rekord rozpiętości przęsła mostu podwieszonego

Biliszczuk J., Toczkiewicz R.

Inżynieria i Budownictwo

|

2013

|

R. 69, nr 4

201--204

PL

Opisano konstrukcję nowego mostu podwieszonego o rekordowej rozpiętości przęsła, wynoszącej 1104 m, którego budowa zakończyła się na dalekim wschodzie Rosji. Przeprawa przekracza cieśninę Wschodni Bosfor, łącząc Władywostok z wyspą Russkij Ostrow. Opisano krótko również drugi duży obiekt podwieszony, o rozpiętości przęsła równej 737 m, usytuowany w centrum Władywostoku.

EN

Short description of two new large cable-stayed bridges, constructed recently in Russia, is given in the paper. A bridge to the Russkiy Island, across Bosphorus the Eastern Strait, has a 1104 m long main span, which is the new world record for structures of this type. Second bridge, erected across the Golden Horn Bay in Vladivostok, has a 737 m long main span.

5

Numerical analysis of box-type soil-steel structure under static service loads

Haji Abdulrazagh P., Bayoglu Flener E.

Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej

|

2012

|

Nr 12

95-108

EN

The paper presents the numerical analysis of a long-span deep-corrugated steel box culvert with a span of 14m with soil covers of 0.45m and 1.20m. Current design codes and researchers usually approximate the effect of live loads on such soil-steel culverts, especially for stiffened ones. On the other hand, full-scale field tests are expensive and not always available. Therefore, it is essential to apply accurate numerical analyses with the real material characteristics for soil, steel structure and interface elements. This could be achieved only in lieu to verification of analytical models with experimental results. In this study, three- dimensional finite element analyses (3D FEA) of stiffened and non-stiffened deep corrugated soil-steel culverts are performed and compared with field test results which were obtained in part during experiments. The study shows that owing to precise modelling of the structure, results of 3D FE analyses for the thrust correspond well with the experimentally measured ones. The FE results for bending moments show less agreement with test results, and also show smaller values in the haunches and higher values in the crown in comparison with those obtained from design calculations. This shows that design codes are conservative when estimating moments in haunches, and underestimate bending moments in the crown. The 3D FE model studied in this research was found to be accurate enough to be used in future researche aimed at etimating thrust in box culverts in order to replace design codes, which fail at this task.

PL

Praca przedstawia analizę numeryczną przepustu skrzynkowego o rozpiętości 14 m wykonanego ze stalowej blachy falistej o głębokiej fali z naziomem gruntowym o wysokości 0,45 m i 1,20 m. W aktualnie stosowanych przepisach projektowych oraz badaniach zwykle przedstawia się przybliżone wartości obciążeń zmiennych działających na przepusty gruntowo-stalowe tego typu, szczególnie w wersji usztywnionej. Z drugiej strony, próby terenowe w pełnej skali są kosztowne i nie zawsze dostępne. Z tej przyczyny kluczowe znacznie ma stosowanie dokładnych analiz numerycznych z wykorzystaniem rzeczywistych własności materiałowych dla gruntu, konstrukcji stalowej oraz elementów łączących. Można to uzyskać jedynie dzięki weryfikacji modeli analitycznych, jaką umożliwiają rezultaty eksperymentów. W tym badaniu wykorzystano trójwymiarową analizę elementów skończonych (3D FEA) usztywnionych i nieusztywnionych przepustów gruntowo-stalowych z blachy o głębokiej fali, której wyniki porównano z rezultatami prób terenowych, uzyskanych częściowo podczas eksperymentów. Badanie pokazuje, że dzięki dokładnemu modelowaniu konstrukcji, rezultaty analizy 3D FE dla sił osiowych charakteryzuje dobra zgodność z wartościami zmierzonymi eksperymentalnie. Rezultaty analizy elementów skończonych dla momentów zginających wykazują mniejszą zgodność z rezultatami prób, a także wskazują na występowanie mniejszych wartości w pachwinie i wyższych wartości w koronie, w porównaniu do wartości uzyskanych podczas obliczeń projektowych. Te rezultaty pokazują, że przepisy projektowe przeszacowują momenty w pachwinach, a jednocześnie prowadzą do niedoszacowania momentów zginających w koronie. Badany model 3D FE okazał się wystarczająco dokładny do użycia w przyszłych badaniach nakierowanych na szacowanie sił osiowych w przepustach skrzynkowych, co pozwoli na zastąpienie przepisów projektowych, które nie radzą sobie z tym zadaniem.