Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza porównawcza przestrzennych modeli jednowarstwowego przekrycia o kształcie walcowym z różnymi rozwiązaniami ścian szczytowych

Małysa Adrian, Weber Hanna

Builder

|

2023

|

R.27, nr 9

42--47

PL

W pracy przeanalizowano wpływ budowy ściany szczytowej wielkopowierzchniowej hali stalowej o kształcie walcowym z przekryciem zbudowanym z jednowarstwowej trójkątnej siatki prętów opartej na słupach. Dla analizowanego obiektu stworzono modele przestrzenne i przeprowadzono nieliniową analizę statyczną z uwzględnieniem efektów drugiego i trzeciego rzędu oraz analizę wyboczeniową. Na podstawie uzyskanych wyników przedyskutowano charakter pracy każdego z układów i wyciągnięto ogólne wnioski na temat wpływu konstrukcji ściany szczytowej na uzyskiwane wartości. Dla badanego przypadku wybrano optymalne rozwiązanie ściany szczytowej uwzględniające trzy kryteria: statykę konstrukcji, stateczność układu i masę wykorzystanej stali konstrukcyjnej.

EN

The paper analyzes the impact of the construction of the gable wall of a large cylindrical steel hall with a cover made of a single-layer triangular grid of bars supported on steel poles. Spatial models were created for the analyzed object and nonlinear static analysis with taking into account the effects of the second and third order, as well as a buckling analysis were carried out. Based on the obtained results, the behavior of each system was discussed and general conclusions were drawn on the impact of the gable wall structure on the obtained values. For the considered case, optimal solution of the gable wall was selected, taking into account three criteria: statics of structure, stability of the system and the mass of structural steel used.

2

Structural stability of thin-walled austempered ductile iron castings

Górny Marcin, Gondek Łukasz, Angella Giuliano, Tyrała Edward, Kawalec Magdalena, Bitka Adam

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 2

art. no. e79, 2023

EN

The structural stability of ausferrite in thin-walled Austempered Ductile Iron (ADI) castings with 5 mm wall thickness is compared to a reference casting with 25 mm wall thickness. The thin-walled and reference castings were first austenitized between 850 and 925 °C, and then austempered between 250 and 380 °C. X-ray diffraction (XRD) investigations with changing temperature were performed between - 260 up to + 450 °C to investigate the change of phase fraction, lattice parameters and strain in ausferrite. The role of the austenitization temperature on structural stability and homogeneity of the investigated ADI castings has been provided. In addition, the problem of the occurrence of “blocky” high-carbon austenite that was not completely involved during austempering, has been taken into account. Finally, it has been shown that the thin-walled castings provided higher structural homogeneity and stability if compared to the reference castings.

3

A study of stability and post-critical behaviour of thin-walled composite profiles under compression

Wysmulski P., Dębski H., Różyło P., Falkowicz K.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2016

|

Vol. 18, no. 4

632--637

EN

The object of this study is a thin-walled channel-section profile made of a carbon-epoxy composite subjected to axial compression. The study included analysis of the critical and weakly post-critical behaviour using experimental and numerical methods. As a result of the research conducted on a physical model of the structure, we determined a post-critical equilibrium path, which was then used to determine the critical load by approximation methods. Simultaneously, numerical calculations were performed by the finite element method. Their scope included a linear analysis of eigenvalue problems, the results of which led to determination of the critical load for the developed numerical model. The second step of the calculations consisted in performing a nonlinear analysis of the structure with geometrically initiated imperfection corresponding to the lowest buckling mode of the investigated profile. The numerical results were compared with the experimental findings, revealing that the developed numerical model of the structure was correct. The numerical simulations were performed using the ABAQUS® software.

PL

Przedmiotem badań jest cienkościenny profil o przekroju ceowym, wykonany z kompozytu węglowo-epoksydowego, poddany osiowemu ściskaniu. Zakres badań obejmował analizę stanu krytycznego i słabo pokrytycznego metodami doświadczalnymi i numerycznymi. W wyniku badań prowadzonych na fizycznym modelu konstrukcji wyznaczono pokrytyczną ścieżkę równowagi, na podstawie której z wykorzystaniem metod aproksymacyjnych określono wartość obciążenia krytycznego. Równolegle prowadzono obliczenia numeryczne z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Zakres obliczeń obejmował liniowa analizę zagadnienia własnego, w wyniku której określono wartość obciążenia krytycznego modelu numerycznego konstrukcji. Drugi etap obliczeń obejmował nieliniową analizę stanu słabo pokrytycznego konstrukcji z zainicjowaną imperfekcją geometryczną, odpowiadającą najniższej postaci wyboczenia konstrukcji. Wyniki obliczeń numerycznych porównano z wynikami badań doświadczalnych, potwierdzając adekwatność opracowanego modelu numerycznego konstrukcji. Zastosowanym narzędziem numerycznym był program ABAQUS®.

4

Dobór wyrobów geosyntetycznych do zbrojenia gruntu

Duszyńska A., Sikora Z.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2014

|

nr 5

468--473

PL

Grunt zbrojony geosyntetykami: strome skarpy i konstrukcje oporowe, nasypy na słabym podłożu, nasypy na palach z geosyntetycznym zbrojeniem nadpalowym. Geotekstylia i wyroby pokrewne stosowane do wzmacniania budowli ziemnych. Projektowanie zbrojenia geosyntetycznego zgodnie z normą brytyjską BS 8006:2010 i niemieckimi wytycznymi EBGEO 2010.

EN

Soil reinforced with geosynthetics: steep slopes and reinforced walls, embank¬ments on soft soil, pile supported embankments with geosynthetic reinforced. Geotextiles and related products used for strength of earth structures. Design procedures for geosynthetic reinforcement according to British Standard BS 8006:2010 and German guidelines EBGEO 2010.

5

Stephen P. Timoshenko : klasyk, uczony i nauczyciel mechaniki teoretycznej i stosowanej

Szcześniak W.

Logistyka

|

2012

|

nr 3

PL

W referacie plenarnym omówiono wkład S. P. Timoshenki w rozwój mechaniki teoretycznej i przede wszystkim Jego wkład do mechaniki technicznej-stosowanej. Jest to referat okolicznościowy z okazji 40 rocznicy śmierci tego Uczonego. Podano skrócony Ŝyciorys Timoshenki, przedstawiono monografie i podręczniki wychodzące w świat do tej pory. Omówiono osiągnięcia naukowe w mechanice w okresie przedrewolucyjnym w Rosji Carskiej do 1920 roku, następnie na emigracji w Chorwacji i USA. Przedstawiono związki Profesora z Polską i polskimi uczonymi tego okresu. W końcu omówiono kilka prac autora referatu, w których pośrednio lub bezpośrednio wykorzystano idee Timoshenki. Referat przygotowano na podstawie przede wszystkim autobiografii S. P. Timoszenki.

EN

The paper presents the contribution of Timoshenko to the development of theoretical mechanics and his contributions to engineering and applied mechanics. This is a occasional lecture on the 40th anniversary of the death of the scientist. The biography of Timoshenko is presented as well as outgoing monographs and textbooks in the world so far. Discusses the scientific achievements in mechanics during the pre-revolutionary Tsarist Russia until 1920, then in exile in Croatia and the USA. Professor's compounds with Poland and with Polish scholars of the period are presented. Finally, some of the author's papers, in which directly or indirectly Timoshenko's ideas used, are discussed. The paper has been prepared on the basis of Timoshenko's autobiography most of all.

6

Analiza numeryczna konstrukcji rusztowania modułowego o nietypowym kształcie

Błazik-Borowa E., Robak A., Pieńko M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2011

|

z. 58, nr 3/II

333-340

PL

W pracy przedstawiono analizę numeryczną konstrukcji rusztowania o skomplikowanym kształcie, które zostało wykonane z systemu modułowego ROTAX firmy Altrad Mostostal. W odniesieniu do tego rusztowania przeanalizowano dwanaście przypadków obliczeniowych, na podstawie których zbadano wpływ stosowanych połączeń i imperfekcji na stateczność konstrukcji oraz rozkład naprężeń w elementach konstrukcji. Z przedstawionych badań wynika, że zalecenia normowe, narzucające uwzględnianie imperfekcji i wykonywanie obliczeń według teorii II rzędu nie są uzasadnione dla wszystkich konstrukcji rusztowań. Z drugiej strony stosowanie w modelu numerycznym połączeń podatnych, także zalecane przez normy, przybliżają wyniki do rzeczywistych a naprężenia, otrzymane w ten sposób, są większe niż w przypadku połączeń przegubowych.

EN

The paper deals with a numerical analysis of a scaffold structure of complex form. The structure was erected with the ROTAX modular system of Altrad Mostostal. Twelve cases were analyzed and on the basis of their results the research on the effect of the applied joints and imperfections on the buckling and the distribution of stresses in the structure elements was carried out. It can be concluded that the standard recommendations for including imperfections and the second order theory in the calculations are unfounded for all scaffolds. Some other standard recommendation for the application of flexible joints in numerical models result in better approximation of the expected real results. The stresses for such models are bigger than those obtained for the model with articulated joints.

7

Stability analysis of multilayered composite shells with cut-outs

Sabik A., Kreja I.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2011

|

Vol. 11, no 1

195-207

EN

A numerical stability analysis of an axially compressed multilayered composite shell is presented. The authors examine how the stability performance of a panel can be influenced by a centrally located square cut-out. The computations are performed within FEM computer program NX-Nastran (ver. 6.0). The stability is investigated by means of a linearized buckling analysis as well as of a non-linear large deformations incremental analysis. To get more insight into the performance of the layered structure, the failure index according to Tsai-Wu criterion is monitored in the study.

PL

W pracy analizowana jest stateczność ściskanej osiowo kompozytowej powłoki warstwowej. Badany jest wpływ usytuowanego centralnie w powłoce otworu kwadratowego na stateczność konstrukcji. Obliczenia wykonano w programie NX-Nastran (wersja 6.0). Poziom obciążeń krytycznych wyznaczony został w rozwiązaniu liniowym (liniowy problem własny) oraz na drodze analizy przyrostowej z uwzględnieniem dużych przemieszczeń (statyka nieliniowa). Dodatkowo analizowano wytężenie konstrukcji wykorzystując kryterium Tsai-Wu. Z analizy rezultatów wynika, że wraz z pojawieniem się otworu i wzrostem jego wymiarów obniża się poziom obciążeń krytycznych oraz maleje zakres liniowej odpowiedzi konstrukcji. Ponadto obserwowany jest znaczny wzrost wskaźników wytężenia w obszarach koncentracji naprężeń.

8

Model biomedyczny ludzkiej gałki ocznej

Śródka W.

Prace Naukowe Instytutu Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Wrocławskiej. Monografie

|

2010

|

Vol. 91, nr 34

242-242

PL

Przedmiotem badań jest model strukturalny gaiki ocznej oraz możliwość symulowania za jego pomocą funkcji optycznych oka. Analizie poddano także aspekty mechaniczne pomiaru ciśnienia wewnątrzgałkowego (IOP) techniką określaną jako tonometria. Opracowanie jest próbą stworzenia podstaw teoretycznych mechaniki powłok oka w obu wymienionych zakresach. Obliczenia oparte są na trzech podstawowych założeniach: samonastawności optycznej modelu gałki ocznej, równości ciśnień po obu stronach strefy aplanacji rogówki kalibracyjnej dla ciśnienia nominalnego i dla nienormalnej izotropii materiału. Rozwiązania, osiągane metodą elementów skończonych, uwzględniają fizyczną i geometryczną nieliniowość konstrukcji. Przyjęta strategia obliczeń umożliwia badanie stateczności powłoki rogówkowej w tonometrii aplanacyjnej Goldmanna. Wyznaczone w drodze obliczeń numerycznych ciśnienie aplanacji okazuje się nieliniową funkcją IOP, znacznie odbiegającą od przewidywań Goldmanna. Przeprowadzono szczegółową krytykę tej metody oraz zaproponowano nowy opis teoretyczny pomiaru, a także wynikający z niego formalizm umożliwiający korygowanie odczytu ze względu na grubość rogówki i promień jej krzywizny. Zbadane zostały także pokrewne techniki pomiaru ciśnienia wewnątrzgałkowego nazywane tonometria dynamiczną (DCT) i tonometria rezonansową (ART). Wykorzystanie hipotezy samonastawności oka pozwoliło zintegrować elementy składowe gałki ocznej w jeden spójny układ optyczny. Badanie funkcji optycznych modelu wykazało ścisłą relację zachodzącą pomiędzy materiałem rogówki, rąbka i twardówki. Dla zachowania samonastawności modelu, sieczny moduł sprężystości twardówki musi być około pięciu razy większy od modułu rogówki. Określony metodą odwrotną moduł sieczny rogówki zbliżony jest do 0,27 MPa dla ciśnienia nominalnego. Parametry mechaniczne powłok gałki ocznej nie są wzajemnie niezależne, powiązania między nimi są narzucane przez funkcje optyczne. Zależności te ułatwiają identyfikację strukturalną oka. Odkryte za pomocą modelu efekty nieliniowe w tonometrii aplanacyjnej falsyfikują teorię Goldmanna, a także wynikającą z niej procedurę korekcji wyniku pomiaru IOP. Skutki te obejmują również DCT i ART, oparte na postulatach Goldmanna.

EN

Refraction surgery, tonometry and eye optical system theory are the fields of ophthalmology, in which a biomechanical model of the eyeball could play a significant research and utilitarian role. Attempts at creating such a model have been made since the 1970s. Today when highly sophisticated systems using most advanced methods of structural analysis are available, such problems can be relatively easily solved. Unfortunately, pre-information era assumptions and ways of thinking are still underlying the biomechanical model of the eyeball. This clash of outdated ideas and modern computing tools leads to results which do not find practical application - up to this day the effects of cornea surgeries are empirically predicted, similarly IOP reading corrections in applanation tonometry are experimentally determined. The aim of this research was to diagnose the condition of eye biomechanics, to carry out a critical assessment of the binding formal foundations and to attempt to solve selected problems. The invars process was used to identify the material parameters of the cornea, the sclera and the corneal limbus. In this method, the eyeball model is so designed that its functioning is in agreement with the commonly known experimental results. The results available today relate to tonometry, eyeball stiffness and the cornea. Also the original idea of the optical self-adjustment of the eyeball was used. The number of model assumptions was considerably reduced and the latter were well-founded. The assumptions boil down to the three postulates: abnormal anisotropy of the material, optical self-adjustment of the model and Goldman's postulate that the (nominal) pressures on both sides of the calibration cornea are equal. The calculation eyeball model was solved using the finite element method. Its optical system was built according to the rules predicted by the self-adjustment hypothesis. This new approach to the applanation problem has enabled the investigation of corneal shell stability in GAT. As a result, the hitherto unnoticed influence of IOP on the correction value for the pressure measured by the Goldmann tonometer has been revealed. A detailed critique of the method is presented. A new measurement theory is proposed and a formalism making it possible to correct readings disturbed by cornea thickness and curvature radius variation among people is derived from this theory. Also the IOP measuring techniques: DCT and ART were tested. Numerical simulations showed, contrary to the authors of the techniques, that intraocular pressure measurement results are not in agreement with GAT and need to be corrected as well. Thanks to the eye self-adjustment hypothesis the components of the eyeball could be integrated into one coherent optical system. The examination of the model's optical functions revealed the relationship which must exist between the materials of the cornea, the corneal limbus and the sclera: in order to preserve the self-adjustment of the model, the secant modulus of elasticity of the sclera must be about five times larger than the modulus of the cornea, and the latter is close to 0.27 MPa under natural stress. The investigations showed that above the pressure of 16 mmHg the Goldmann tonometer readings are understated and the deviation from the real IOP value increases with pressure, to as much as 10 mmHg. The same is observed for a cornea with calibration dimensions. This contradicts the Imbert-Fick law. The causes of this phenomenon, until now associated with surface tension in the lacrimal fluid, should be linked with corneal shell stability during flattening. On this basis an applanation pressure function in GAT for the cornea of any dimensions has been developed. The correction formulas for CCT and cornea curvature have been found to depend on IOP and to be mutually dependent. Their analytical form has, besides the empirical basis, a theoretical basis now. Contrary to the common belief, the numerical simulations of DCT suggest that the pressure measured by the tonometer clearly depends on CCT -like in GAT.

9

Sztywność prętów i układów prętowych

Kielski L.

Logistyka

|

2010

|

nr 6

PL

W pracy przedstawiono analizę sztywności prętów i prostych konstrukcji prętowych. Sztywności wyznaczano w sposób ścisły, analitycznie. Analizowano przykłady pojedynczego pręta o różnych warunkach brzegowych, z uwzględnieniem imperfekcji, geometrii pręta i imperfekcji przyłożonego obciążenia, dla obciążeń w zakresie sprężystym. Analizowano sztywność ramy portalowej, której pionowe pręty zamocowane są na sztywno. Z przeprowadzonej analizy wynika, że sztywność konstrukcji jest wielkością zmienną i maleje w procesie jej obciążania. Najmniejszą sztywność, do której zmierza asymptotycznie, osiąga dla obciążenia zbliżonego do krytycznego.

EN

The paper presents an analysis of the stiffness of rods and rod design simple. Stiffness was determined strictly, analytically. Analyzed examples of a single rod with different boundary conditions, taking into account the imperfections, the geometry of the bar and the imperfection of the applied load, for loads of elastic. Portal frame stiffness was analyzed, the vertical bars are fixed rigidly. The analysis shows that the rigidity of the structure is variable size and decreases in the process of exposure. The lowest stiffness, which tends asymptotically, reaching for the load close to critical.

10

Próba rewitalizacji zabytkowej części młyna zbożowego po rozbiórce części współczesnej

Rawska-Skotniczny A., Molak E.

Czasopismo Techniczne. Budownictwo

|

2009

|

R. 106, z. 2-B

269-277

PL

W artykule omówiono wpływ rozbiórki przyległego budynku na zachowanie zabytkowego obiektu zespołu młyńskiego ze szczególnym uwzględnieniem stateczności konstrukcji i jej ochrony przed czynnikami środowiskowymi. Zaproponowano sposób rewitalizacji części zabytkowej obiektu po wyburzeniu części współczesnej.

EN

Effect of demolition of buildings was considered onto staying antique part of object with special regard of equilibrium of buildings' barriers as well as way of theirs protection in front of atmospheric takings. Way of revitalization of antique elevation of form buildings was proposed adjacent as a result of demolishing of objects to him.

11

Analiza pracy stalowego przewodu kominowego w warunkach obciążenia zmiennym polem temperatury

Konderla P., Patralski K.

Prace Naukowe Instytutu Budownictwa Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały

|

2008

|

Vol. 90, nr 19

99-106

PL

Przedmiotem badań byt stalowy przewód kominowy wysokości 141 m służący do odprowadzania spalin z dwóch kotłów gazowych. Po kilku latach eksploatacji stwierdzono szereg nadmiernych deformacji płaszcza przewodu kominowego. Celem badań była analiza pracy konstrukcji w warunkach rzeczywistych obciążeń eksploatacyjnych, którymi są ciężar własny oraz głównie zmienne pole temperatury. W szczególności analizowano problem lokalnej utraty stateczności w procesach symulowanych zmian pola temperatury spalin na wlotach do przewodu kominowego. Podstawowymi parametrami projektowymi analiz numerycznych była: proporcja temperatur spalin na wlocie obu czopuchów komina oraz wartość temperatur)' krytycznej przy której występuje utrata stateczności powłoki komina. W wyniku analiz wyznaczono powierzchnię graniczną utraty stateczności w przestrzeni parametrów projektowych.

EN

The object under study was 141 meters high steel chimney. The main function of this construction was taking exhaust fumes from two gas chambers back. The aim of the study was the analysis of the construction in real load conditions, which account for the gravity and the temperature field. The analysis was focused on the local stability loss during the process characterized by the changeable temperature load on the inlets of the ducts of the chimney. The results present the limit surface of buckling process in the space of the design parameters.

12

Behaviour of non-anchored Jet Grouted retaining walls

Racansky V.

Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska

|

2007

|

z. 112

283-290

EN

Non-anchored jet grouted walls are acting as a gravity walls. The finite element method is used to examinate the behaviour of this structure. The influence of the mesh size on the calculated results is analysed. Emphasis of the analysis is given to the stability of the structure (Factor of Safety) as well as to calculated displacements. A simple example of a gravity wall is calculated for different meshes and results are discussed. The use of interface elements which improve the quality of results, especially for coarser meshes, is introduced. It is shown that even for very simple problems, different modelling approaches can lead to substantial differences in results. Finally, the conclusions for the use of FE codes for modelling gravity walls are drown.

PL

Niekotwione, wykonywane metodą Jet Grouting ściany oporowe pracują jak ściany oporowe ciężkie. Metoda elementów skończonych może być tu wykorzystana do analizy zachowania się takich konstrukcji. W pracy rozpatrywano wpływ wielkości siatki na otrzymane wyniki. Główny nacisk w analizie został położony na stateczność konstrukcji (współczynnik bezpieczeństwa) w stosunku do obliczonych przemieszczeń. Obliczenia przeprowadzono dla prostego przykładu ściany oporowej o różnych wielkościach siatki, wraz z analizą wyników. Pokazano, że nawet dla prostych przykładów różnorodne modelowanie zadania może prowadzić do znacznych różnić w wynikach. Otrzymane wyniki przedstawiono w podsumowaniu, w formie graficznej.

13

Analiza stateczności ścianki szczelnej z zastosowaniem metody różnic skończonych

Cała M., Flisiak J.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2005

|

R. 29, z. 3/1

89-100

PL

W artykule zajęto się problematyką projektowania oraz analizy stateczności ścianek szczelnych. Są one stosowane powszechnie w różnych dziedzinach budownictwa specjalnego. Do ich projektowania wykorzystywane są przede wszystkim metody stanów granicznych, które dają dobre rezultaty w prostych konstrukcjach, pracujących w stanie zbliżonym do granicznego. Stosowanie uproszczonych schematów może jednak prowadzić do wyciągania błędnych wyników. Interesującą alternatywną propozycją wobec metod stanów granicznych są metody numeryczne, które, zgodnie z Eurokodem 7-1, są zaliczane do jednych z czterech podstawowych metod projektowania stateczności kotwionych ścianek szczelnych oraz analizy ich współpracy z gruntem. W porównaniu z klasycznymi metodami obliczeniowymi metody numeryczne posiadają jedno, bardzo istotne ograniczenie. Mogą one bowiem służyć tylko do analizy stateczności konstrukcji o z góry określonych parametrach. Stosowanie ich jako jedynego narzędzia projektowania może nastręczać istotne trudności. Nadają się one jednak świetnie do weryfikacji i korekty wyników uzyskanych z klasycznych metod projektowych. Rozpatrzono pięć wariantów obudowy wykopu z zastosowaniem elementów stalowych oraz kotwienia. Sformułowano wnioski dotyczące wpływu liczby oraz rodzaju kotwi na rozkład momentów zginających w elementach stalowych oraz globalną stateczność konstrukcji.

EN

This paper deals with designing and stability analysis of sheet pile walls (SPW). SPW are commonly used for stabilizing walls of trenches. Classical limit state methods are usually applied to design simple constructions. Application of simple design schemes may lead to several mistakes. According to Eurocode 7-1, numerical methods (NM) are among four main design methods of design. For to demonstrate possibilities of numerical methods application, several examples of SPW stability analysis were performed, utilizing Finite Difference Method code FLAC v. 5.0. Comparing NM with limit state methods, it must be underlined, that application of numerical methods has one serious limitation. NM may be used only to analyze initially designed construction. Straight use of NM as a design tool may be quite difficult, but not impossible. However NM suits perfectly for verification and correction of results obtained from limit state methods. Five different models of anchored SPW were considered. Several conclusions regarding number of anchors, bending moments distribution and global construction stability were formulated.