Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Podatność mostów zespolonych podczas ich budowy i eksploatacji

Machelski Czesław

Przegląd Budowlany

|

2023

|

R. 94, nr 7-8

117--121

PL

W pracy analizuje się podatność mostów jako statyczną charakterystykę konstrukcji pod obciążeniem długotrwałym w postaci ciężaru własnego. Na podatność mostu istotny wpływ ma technologia jego budowy i zachodzące podczas eksploatacji procesy reologiczne. Może to być również degradacja materiału konstrukcji czy też osiadanie podpór. W praktyce utrzymaniowej obiektów mostowych obserwowane są zmiany niwelety jezdni jako wizualny wskaźnik stanu technicznego konstrukcji przęsła. Zmiany te ujęto w funkcji podatności eksploatacyjnej mostu. Z tych powodów każdy z rodzajów konstrukcji mostowych należy rozpatrywać indywidualnie. W pracy analizuje się mosty zespolone.

EN

The paper analyzes the flexibility of bridges as a static characteristic of the structure under long-term load in the form of its own weight. The susceptibility of the bridge is significantly influenced by the technology of its construction and the rheological processes occurring during operation. It can also be degradation of the structure material or subsidence of supports. In the maintenance practice of bridge structures, changes in the level of the roadway are observed as a visual indicator of the technical condition of the span structure. These changes are included in the function of operational vulnerability of the bridge. For these reasons, each of the types of bridge structures should be considered individually. The work analyzes composite bridges.

2

Change of the grade line of bridges constructed with cantilever concreting technology

Machelski C., Pisarek B.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2018

|

Vol. 11, no. 2

65--72

EN

The cantilever concreting technology is one of modern methods of constructing the concrete long-span bridges. The fundamental features of this method are saving of materials and of construction costs (especially of scaffolding and of formwork) and first of all a possibility of carrying out the construction of the span in many places at the same time. The negative feature of these bridges is a large long-term deflection of the span, as a result of rheological processes in the concrete and in the pre-tensioning steel. Deflection measurements at the mid-span indicate a visible lowering of the grade line of the bridge span, already after few years of service. In this paper the deflection w(t) is represented as a function of the service time of the bridge structure, calibrated by the results of monitoring of the bridge deflection. Analyses presented in this paper will be used to develop rheological models of behavior of the concrete and of the pre-tensioning steel.

PL

Technologia betonowania wspornikowego jest jedną z nowoczesnych metod konstruowania betonowych mostów o dużej rozpiętości. Podstawowymi cechami tej metody są oszczędność materiałów i kosztów budowy (zwłaszcza rusztowań i szalunków), a przede wszystkim możliwość wykonywania poszczególnych przęseł w tym samym czasie. Negatywną cechą tych mostów jest duże długotrwałe ugięcie mostu powstające w wyniku procesów reologicznych w betonie i stali naprężającej. Pomiary ugięć w połowie rozpiętości wskazują na widoczny ich wzrost już po kilku latach użytkowania. W niniejszym artykule ugięcie w(t) przedstawiono w funkcji czasu użytkowania konstrukcji mostu. Wartości te skalibrowano na podstawie wyników monitoringu ugięć mostu. Analizy przedstawione w niniejszym artykule posłużą do opracowania reologicznych modeli zachowania betonu i stali naprężającej.

3

Symulacja i badania sił docisku w układach połączeń elementów z miedzi i jej stopów

Knych T., Kwaśniewski P., Mamala A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2007

|

R. 52, nr 11

776-782

PL

Relaksacja naprężeń i pełzanie to dwa procesy zachodzące we wszelkiego rodzaju układach połączeń, m.in. górnej sieci trakcyjnej, objawiające się spadkiem w czasie siły docisku pomiędzy szczękami układu mechanicznego. W artykule przedstawiono mechanistyczny model relaksacji naprężeń w układach zbudowanych z elementów o zróżnicowanych cechach reologicznych oraz jego weryfikację z badaniami doświadczalnymi. Badania przeprowadzono na przykładzie połączenia dwóch miedzianych przewodów jezdnych złączką wykonaną ze stopu gat.CuNi2Si.

EN

Stress relaxation and creep are two main processes in all types of connection systems like upper railway traction causes in contact force decrease in time between mechanical system jaws. The paper presents mechanical stress relaxation model of system made form elements with different rheological parameters and its experimental verification. Studies were realized on two copper trolley wires connected by junction made from CuNi2Si alloy. Before experimental tests stress and loading state FEM analysis of tested elements were performed.

4

Badania wpływu starzenia sztucznego na zmianę własności wytrzymałościowych i elektrycznych stopu CuNi2Si przeznaczonego na osprzęt górnej sieci trakcyjnej

Knych T., Kwaśniewski P., Mamala A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2007

|

R. 52, nr 3

140-145

PL

Dotychczas stosowany osprzęt górnej sieci trakcyjnej (uchwyty, złączki, itp.) wykonywany jest z brązu BA1032 lub BK331. Materiały te charakteryzują się wysoką wytrzymałością i dobrą skrawalnością, jednakże niską przewodnością elektryczną. Nowy typ sieci trakcyjnej przeznaczony do obciążalności prądowej 2,5 kA (dotychczas 1,7 kA) wymaga osprzętu o wyższej przewodności elektrycznej. Z uwagi na charakter pracy takiego osprzętu, dodatkowym wymaganiem jest wysoka odporność na relaksację naprężeń w obszarach kontaktu elementów nośno-przewodzących. Luzowanie sił docisku połączeń na skutek relaksacji naprężeń w ich elementach prowadzi do zwiększenia rezystancji przejścia, wzrostu temperatury połączenia i może w dłuższym czasie prowadzić do degradacji własności wytrzymałościowych, a w skutku do awarii sieci. W pracy przedstawiono charakterystykę problemu relaksacji sił docisku materiałów o różnej podatności reologicznej oraz stosu z nich zbudowanego. Przyjęto, że optymalizację właściwości eksploatacyjnych materiału przeznaczonego na osprzęt górnej sieci trakcyjnej, do których zalicza się m.in. wytrzymałość na rozciąganie, twardość, przewodność elektryczną oraz odporność na relaksację naprężeń, można prowadzić na drodze odpowiedniego doboru temperatury i czasu starzenia materiału. W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań zmian własności wytrzymałościowych i elektrycznych stopu CuNi2Si przeznaczonego na osprzęt nowej generacji do wysokoobciążalnych mechanicznie i prądowo sieci trakcyjnych.

EN

Today railway traction components are made of used up to now is made of CuAl10Fe3Mn2 (BA1032) or CuSi3Zn3Mn (BK 331). These materials are characterized by high mechanical strength and good machinability but very low electrical conductivity. New types of DC railway tractions are destinated for current capacity up to 2.5 kA (in opposition to traditional tractions with current capacity about 1.7 kA) and requires materials with higher electrical conductivity. Specific exploitation conditions of these elements in railway traction causes in additional requirement like high stress relaxation resistance in contact areas between different mechanical and electrical traction elements. Decrease of contact loads between elements causes increase of electrical resistance and temperature rise in connections and due to mechanical properties degradation and failures in long times of exploitation. Paper presents stress relaxation characteristics and materials with different reological activity and stacks made of them. Admited, that optimalization of material qualities destinated for elements of railway traction, in which belong to: UTS, hardness, electrical conductivity and stress relaxation resistance can be make in right selection of temperature and time of artificial ageing. In this article are presented most important research results concering resilience and electrical qualities CuNi2Si alloy which is destinated for new generation railway tractions.

5

Symulacja procesów reologicznych w duroplastach opisanych modelem HWKK/H

Klasztorny M.

Kompozyty

|

2006

|

R. 6, nr 1

32-38

PL

Praca dotyczy symulacji procesów reologicznych w duroplastach przy sterowaniu naprężeniami. Przyjęto następujące warunki eksploatacyjne materiału: materiał pracuje w stanie szklistym w warunkach normalnych; rozpatruje się procesy quasi-statyczne izotermiczne; poziomy naprężeń nie przekraczają 30% wytrzymałości doraźnej na rozciąganie. Z badań eksperymentalnych w ww. warunkach eksploatacyjnych wynika, że materiał może być traktowany jako jednorodny, izotropowy, liniowo lepkosprężysty. Odkształcenia postaciowe są lepkosprężyste odwracalne. Można wyróżnić odkształcenia postaciowe krótkotrwałe, średniotrwałe i długotrwałe, którym są przyporządkowane odpowiednio funkcja wykładnicza ułamkowa oraz dwie funkcje wykładnicze zwykłe jako funkcje historii naprężenia. Odkształcenia objętościowe są sprężyste. Podane przesłanki empiryczne spełnia model reologiczny HWKK/H, opracowany przez autora. Przedstawiono standardowe równania konstytutywne lepkosprężystości duroplastów, odpowiadające modelowi HWKK/H, który jest opisany przez 2 stałe sprężystości i 6 stałych lepkosprężystości, tj. 3 współczynniki pełzania postaciowego długotrwałego i 3 czasy retardacji odkształceń postaciowych. Opracowano jednolity (dla wszystkich trzech funkcji tworzących) numeryczny algorytm symulacji dowolnych procesów reologicznych w duroplastach, w którym wykorzystano zasadę superpozycji Boltzmanna, wynik symulacji pełzania klasycznego oraz kwadraturę Gaussa wysokiego stopnia. Dowolną ciągłą funkcję naprężenia aproksymowano funkcją "schodkową". Równania konstytutywne materiału przekształcono do postaci nadającej się do algorytmizacji. Podano sposób numerycznego obliczenia z wysoką dokładnością całki podwójnie niewłaściwej, występującej w definicji funkcji pełzania krótkotrwałego. Opracowano algorytm symulacji dowolnych procesów reologicznych w duroplastach, przy sterowaniu naprężeniami, który zaprogramowano w języku Pascal. Algorytm ten przetestowano na żywicy epoksydowej Epidian 53, przyjmując 3-testowe programy naprężenia w jednoosiowym rozciąganiu materiału.

EN

The paper concerns simulation of rheological processes in hardening plastics (resins) with stress control. Service conditions of the material have been assumed as follows: the material works in the glassy state and in the normal conditions; rheological processes are quasi-static and isothermal; the reduced stress levels do not exceed 30% of the immediate tensile strength of the material. The experiments performed at these service conditions have pointed out that the material can be treated as uniform, isotropic and linearly viscoelastic. The shear strains are viscoelastic and reversible. Short-term, medium-term and long-term shear strains can be distinguished, respectively described by fractional exponent and two normal exponents as stress-history functions. The bulk strains are elastic. Above mentioned empiric observations are satisfied by the HWKK/H rheological model of resins (Fig. 1). The standard constitutive equations (2) of viscoelasticity related to the HWKK/H model are presented. The model is described by 2 elastic constants and 6 viscoelastic constants, i.e. 3 long-term shear creep coefficients and 3 retardation times of shear strains. A numerical algorithm for simulation of rheological processes in resins has been developed, which is unified for all stress-history functions used in the model. In the algorithm, the Boltzmann superposition rule, the simulation result of classic creep as well as a high-rank Gauss quadrature have been used (Eqs (14,18-20)). An optional continuous stress function is approximated with the staircase function (Eq (19)). Constitutive equations (2) have been transformed into the algorithmic form (20). The problem of quasi-exact calculation of double-improper integral (14)1 has been solved effectively. The algorithm, concerning simulation of arbitrary rheological processes with stress control, has been programmed in Pascal and tested on Epidian 53 epoxy resin. Three stress programmes in unidirectional tension have been considered (Fig. 3). The results of the simulation are presented in Table 2 and in Figures 4-6. It has been pointed out that the algorithm developed in the study is general, simple for programming and yields quasi-exact solutions in very short times. So, it is useful in practice.

6

Badania relaksacji naprężeń stosu metalicznego z gradientem reologicznym

Knych T., Kwaśniewski P., Mamala A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2005

|

R. 50, nr 10-11

595-602

PL

Procesy pełzania i relaksacji naprężeń to podstawowe sposoby ujawniania cech reologicznych materiałów w warunkach niespełnionego kryterium naprężeniowego. Chociaż znane są charakterystyki relaksacji naprężeń pojedynczych materiałów jako funkcje naprężenia, temperatury i czasu, to brak jest w literaturze przedmiotu wyników badań relaksacji naprężeń w układach (stosach) zbudowanych z materiałów o zróżnicowanych cechach lepkosprężystych. Analiza stanu reologicznego takich układów nie jest prosta bowiem powierzchnie zmian własności lepkich i sprężystych ulegają przemieszczaniu, co wprowadza dodatkowy stopień nieokreśloności układu. W pracy przeprowadzono rozważania dotyczące zmian stanu naprężenia w stosie, spowodowanych relaksacją naprężeń, jaka zachodzi w jego elementach. Wyprowadzono wzory umożliwiające określenie modułu sprężystości oraz charakterystyk relaksacji naprężeń w stosie z dyskretnym gradientem reologicznym. Zamieszczono wyniki badań relaksacji naprężeń stosów zbudowanych z materiałów o różnej odporności reologicznej. Procesy reologiczne zachodzące w stosach posiadają szczególnie znaczenie praktyczne, ujawniają się bowiem w układach połączeń elementów o różnych własnościach, w których, z pewnych względów, wymagana jest stabilna siła docisku.

EN

Creep and stress relaxation are essential ways of revealing rheological features of materials in conditions of the unfulfilled yield criterion. Stress relaxation characteristics of homogeneous material, as a function at stress temperature and time are well known we notice the lack of concerning deliberations on the stack built from two different viscoelastic materials. Rheological description of stack isn 't easy due to changes of elastic and viscous properties surfaces motions, with causes additional troubles. Deliberations concerning changes in the state of the tension in the stack were carried at work, caused stress relaxation as and is setting in his elements. Equation for module of the resilience and stress relaxation characteristics in the stack with the rheological gradient calculation. Findings of examinations were printed stress relaxation of stacks built from materials about the different rheological resistance. Rheological process setting in stacks they have particularly a practical significance, because they are becoming apparent in arrangements of connections of elements about different properties, which the stable force of pressure is required from sure accounts in.