Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Quantitative evaluation on dynamics of fixturing system

Numata Raiki, Mori Kotaro, Matsubara Atsushi

Journal of Machine Engineering

|

2024

|

Vol. 24, No. 1

29--36

EN

When complex and thin-walled workpieces produced for the aircraft industry are machined, they are supported by fixtures to prevent them from easily deforming or vibrating. To support the workpieces effectively, the stiffness of the fixture should be sufficiently high. However, the criteria required for the fixture dynamics to effectively support a workpiece during machining have not been thoroughly investigated. To minimize trial and error, the design parameters required for the fixture should be determined theoretically. Accordingly, this study proposes a method for theoretically determining the design parameters of a fixturing system. The effect of the substructure thickness on the dynamics of the entire structure was evaluated quantitatively using a theoretical model, and the validity of the model was verified experimentally. The stiffness of the entire fixturing system was estimated using the reacceptance coupling method. In addition, the relationship between the thickness of the substructure and stiffness of the entire structure was evaluated.

2

The influence of grain size composition on the stiffness modulus of mineral-cement-emulsion mixtures (MCEM) with the rubber powder addition

Kukiełka Jerzy, Gałan Konrad

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2023

|

Vol. 22, no. 4

503--514

EN

The aim of the work is to determine the influence of the grain composition of MCEM modified with rubber powder on their stiffness modulus with the same amount of binders added. The mixtures were made in accordance with the instruction [6] using various reclaimed asphalt materials containing 5.6% and 10% of asphalt in the amount of 45% and 51% (m/m), respectively, grading aggregate in the amount of 53% and 47%, rubber powder 0/1 mm in an amount of 2% (m/m), CEM I 42.5 cement in an amount of 4% (m/m) and asphalt emulsion in an amount of 2% (m/m). The optimal moisture of mixtures determined by the Proctor test was 6% and 7%. Laboratory tests of the stiffness modulus were performed using the 4-point bending beam method at temperatures of 0°C, 20°C and 40°C in the case of coarse-grained mixtures and 10°C, 20°C and 40°C in the case of medium-grained mixtures at a given constant strain of 50 µm/m.

PL

Celem pracy jest określenie wpływu składu uziarnienia MMCE modyfikowanych miałem gumowym na ich moduły sztywności przy takiej samej ilości dodatku środków wiążących. Mieszanki wykonano zgodnie z instrukcją z zastosowaniem różnych destruktów asfaltowych zawierających 5,6% i 10% asfaltu w ilości odpowiednio 45% i 51% (m/m), kruszywa doziarniającego w ilości 53% i 47%, miału gumowego 0/1 mm w ilości 2% (m/m), cementu CEM I 42,5 w ilości 4% (m/m) i emulsji asfaltowej w ilości 2% (m/m). Wilgotność optymalna mieszanek określona w badaniu Proctora wynosiła 6% i 7%. Wykonano badania laboratoryjne modułu sztywności metodą 4-punktowej zginanej belki w temperaturach 0ºC, 20°C i 40°C w przypadku mieszanek gruboziarnistych i 10°C, 20°C i 40°C w przypadku mieszanek średnioziarnistych przy zadanym stałym odkształceniu 50 µm/m.

3

Shear modulus and damping ratio of recycled concrete aggregate from cyclic torsional shear test

Gabryś Katarzyna

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2023

|

Vol. 22, no. 4

387--398

EN

This study examines the small-strain dynamic properties of three mixtures of recycled concrete aggregate (RCA) using laboratory investigations typical of natural soils, namely cyclic torsional shear (CTS) tests. In order to construct two samples, crushed concrete curbs originating from a demolition site in Warsaw was employed. To create the third sample, crushed concrete from demolished buildings also Warsaw was used, mainly from concrete wall and floor elements. A series of CTS tests were performed to investigate the impact of various parameters, including confining pressure, excitation frequency, and number of vibration cycles on the G−modulus, Gmax−modulus, shear modulus degradation curve G(γ)/Gmax, D−ratio, Dmin−ratio, variation in damping curve D(γ)/Dmin. The resulting stiffness and damping characteristics of the analysed concrete aggregate were compared with those of natural gravel and sand aggregate – natural aggregate (NA). The results collected from the CTS tests indicate that the performance of most RCA is comparable to that of NA and can be used as an unbound granular material (UGM).

PL

W niniejszym badaniu zbadano właściwości dynamiczne przy małych odkształceniach trzech mieszanek kruszywa betonowego z recyklingu (RCA) przy użyciu badań laboratoryjnych typowych dla gruntów naturalnych, a mianowicie badania cyklicznego ścinania skrętnego (CTS). Do wykonania dwóch próbek wykorzystano pokruszone krawężniki betonowe pochodzące z rozbiórki w Warszawie. Do stworzenia trzeciej próbki wykorzystano pokruszony beton z rozebranych budynków, także z Warszawy, głównie z betonowych elementów ścian i podłóg. Przeprowadzono serię testów CTS w celu zbadania wpływu różnych parametrów, w tym ciśnienia ograniczającego, częstotliwości wzbudzenia i liczby cykli wibracji na moduł G, moduł Gmax, krzywą degradacji modułu ścinania G(γ)/Gmax, współczynnik D, współczynnik Dmin, zmianę krzywej tłumienia D(γ)/Dmin. Uzyskane charakterystyki sztywności i tłumienia analizowanego kruszywa betonowego porównano z charakterystykami naturalnego kruszywa żwirowo-piaskowego – kruszywa naturalnego NA). Wyniki zebrane z badań CTS wskazują, że wydajność większości destruktu betonowego jest porównywalna z kruszywem naturalnym i może być stosowana jako niezwiązany materiał ziarnisty (UGM).

4

Nośność usztywniająca szkieletowych ścian drewnianych wykonanych w systemie WCH

Brol Janusz, Hadera Rafał

Przegląd Budowlany

|

2023

|

R. 94, nr 9-10

61--65

PL

W artykule przedstawiono wyniki wybranych badań laboratoryjnych certyfikowanych modułów do wykonywania budynków w szkieletowej konstrukcji drewnianej. Przedmiotem badań było wyznaczenie nośności usztywniającej modułów, czyli ich nośności i sztywności na oddziaływania poziome, np. od wiatru. Przedstawione wyniki badań dotyczą badań ścian w układzie liniowym zgodnie z wymogami normy EN 594 [1].

EN

This paper presents the results of selected laboratory tests conducted on certified timber frame wall panels used for the construction of buildings. The research scope was to determine a racking stiffness of the panels, i.e. their carrying capacity and stiffness to resist a horizontal load in the plane of the panel, such as: wind load. The presented test results relate to tests of the linear arrangement of wall panels in accordance with the requirements of EN 594 [1].

5

Budowa modelu geotechnicznego podłoża lessowego

Nepelski Krzysztof, Godlewski Tomasz, Rudko Małgorzata, Witowski Marcin

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 2

44--47

PL

Lessy charakteryzują się zróżnicowaną sztywnością pomimo względnej jednorodności makroskopowej. Budowa modelu geotechnicznego podłoża powinna bazować na testach in situ. Właściwy opis zachowania gruntu możliwy jest jedynie z wykorzystaniem danych z wielu metod badawczych, a przede wszystkim pozwalających na ocenę statystyczną, jak np. CPT/CPTU (test statycznego sondowania/test CPT z pomiarem ciśnienia wody w porach) i DMT (test dylatometrem płaskim). Testy te zapewniają duży zbiór danych, umożliwiając wyodrębnianie stref o zbliżonej sztywności oraz wyprowadzanie parametrów odkształceniowych. W artykule przedstawiono metodę budowy modelu geotechnicznego z testów in situ.

EN

Despite the relative macroscopic homogeneity, loess has versed stiffness. The construction of the geotechnical model of the subsoil should be based on in situ tests. Proper description of soil behaviour is possible only with the use of data from many investigation methods, in particular allowing for statistical evaluation, such as CPT/CPTU (Cone Penetration Test/CPT test with pore pressure measurement) and DMT (Flat Dilatometer Test). These tests provide a large set of data, enabling the identification of zones of similar stiffness and the derivation of deformation parameters. The paper presents the methodology of creating a geotechnical model from in-situ tests.

6

Sztywność i zmiany podatności mostowych obiektów gruntowo-powłokowych

Machelski Czesław

Inżynieria i Budownictwo

|

2023

|

R. 79, nr 3-4

160--164

PL

Praca dotyczy analizy charakterystycznych cech mostów o konstrukcji gruntowo-powłokowej. Analizowano sztywność, stosowaną w przypadku obciążeń ruchomych, oraz podatność przydatną do oceny efektów obciążeń stacjonarnych. Sformułowano model konstrukcji z wykorzystaniem linii wpływu ugięcia klucza powłoki. Przedstawiono dwa ujęcia podatności. Pierwsze dotyczyło fazy budowy obiektu, w drugim uwzględnia się zmiany zachodzące w gruncie jako wynik obciążeń stałych i eksploatacji mostu.

EN

The work concerns the analysis of characteristic flexibility of bridges with a soil-shell structure. The stiffness used for moving loads and the susceptibility useful for assessing the effects of stationary loads were analyzed. A structure model was formulated using the shell crown deflection influence line. Two approaches to the vulnerability are presented. The first concerned the construction phase of the flexibility. The second takes into account changes in the ground as a result of constant loads and bridge operation.

7

Analysis of deflections of reinforced concrete slab in the rectified water-storage tank

Gromysz Krzysztof

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 1

259--270

EN

The presented analysis concerns deflections of the reinforced concrete slab in the fire-fighting water storage tank with volume of 950 m3. It was built on human-altered soil which led to deflection of the tank. When water was pumped out from the tank, rectification was performed. The tank and its slab foundation were non-uniformly elevated by means of hydraulic jacks. These jacks were installed under the slab, on foundation made of concrete block stacks, which were pressed into the ground. The computational analysis was conducted for displacements and deflections of the slab supported on the jacks. The number of jacks under the slab and stiffness of jack supports on the stacks were the variable parameters of the model. Stiffness of the jack supports was found to have non-significant impact on deflections of the foundation slab of the rectified tank. On the other hand, the number of jacks under the tank affected both deflections of the slab and displacements of the whole tank. The greatest deflection of the tank slab supported on three jacks was 15.233 mm, and the smallest one was 10.435 mm at 32 jacks.

PL

Przedmiotem analizy są ugięcia żelbetowej płyty fundamentowej przeciwpożarowego zbiornika na wodę o pojemności 950 m3 spoczywającego na siłownikach hydraulicznych. Zbiornik został posadowiony na gruncie nasypowym, wskutek czego uległ wychyleniu od pionu. W związku z tym, po wypompowaniu wody ze zbiornika, przeprowadzono rektyfikację obiektu polegającą na jego nierównomiernym podnoszeniu, wraz z fundamentem, za pomocą siłowników hydraulicznych. Siłowniki zostały zabudowane pod fundamentem na oparciach wykonanych ze stosów elementów betonowych wprowadzonych w grunt. Przeprowadzono obliczeniową analizę przemieszczeń oraz ugieć płyty spoczywającej na siłownikach. Zmiennymi parametrami modelu była liczba siłowników zabudowanych pod płytą oraz sztywność oparć siłowników na stosach. Przemieszczenia płyty zbiornika spoczywającego na siłownikach wynikają z połączonych szeregowo sztywności siłownika, sztywności oparcia siłowników na stosach oraz ugięcia płyty, które jest miarą jej wytężenia. Maksymalne ugięcie płyty względem jej naroży zdefiniowano jako strzałkę ugięcia. W przypadku, gdy liczba siłowników zabudowanych pod płytą wynosi 3, 4 i 8 wartość strzałki ugięcia nie zależy od sztywności oparcia. Wyznaczone w sposób obliczeniowy strzałki są równe odpowiednio 11,961 mm, 15,222 mm i 13,496 mm. Gdy liczba podpór jest wieksza od 8 wartość strzałki zależy od sztywności oparcia i maleje wraz ze zwiększaniem sztywności stosu. W przypadku liczby podpór wynoszącej 16 obliczona wartość strzałki wynosi od 11,451 mm, gdy sztywność oparcia jest nieskonczona, do 11,907 mm w sytuacji, gdy sztywność ta wynosi 50 MN/m. W przypadku liczby podpór wynoszącej 32 wartości strzałek ugięć dla odpowiednich sztywności oparć wynoszą od 10,435 mm do 11,966 mm. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń została przeprowadzona rektyfikacja opróżnionego z wody zbiornika za pomocą 16 siłowników zabudowanych pod płytą, przy czym każdemu siłownikowi zapewniono sztywność oparcia wynoszącą 150 MN/m.

8

The Impact of Geometry on the Mechanical Stability of Plates for Internal Bone Fixation

Pervan Nedim, Mešić Elmedin, Metović Sađit, Muminović Adis J., Lulić Haris

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 4

262--270

EN

The aim of this work is to investigate the impact of geometry on the mechanical stability of characteristic structural solutions of plates for internal bone fixation using the finite element method (FEM). Based on the realistic construction of plates for internal bone fixation, 3D geometric and FEM models were formed, and then structural analysis was carried out in the CAD/CAE system CATIA V5. Five different types of plates for internal bone fixation were tested under two types of loads: axial pressure and torque in the case of application to the femur. During the structural analysis, stresses and displacements were monitored at characteristic points of the structure. The most attention was paid to the relative displacements of the bone model fragments, because the stiffness of the plates for the internal fixation of the bone was determined based on them. At the end of the paper, the results of all analyzed plates are presented, their mutual comparison as well as the conclusion in which, based on everything done, it was stated which plate would be the most favorable solution for a given case of bone fracture.

9

Studying the dynamic system “tire-suspension-body” by the resonance method

Gogiashvili Phridon, Kbilashvili David, Chogovadze Jumber, Lekveishvili Gocha, Sirbiladze Besik

Transport Problems

|

2022

|

T. 17, z. 1

63--72

EN

By comparing the results of a pilot study of the damping coefficient of a pneumatic tire carried out on a test bench, this study justifies the possibility of using the less time-consuming experimental resonance curve method instead of the dynamic loop method. A mathematical model of the vertical oscillations of a vehicle’s dynamic system “pneumatic wheel-suspension-sprung weight”was created on the test-bench, and an image of the amplitude-frequency characteristic of the sprung weight oscillation was obtained. The approaches and results of the pilot and analytical studies presented in the article aid the selection of the tire with the best damping properties. The use of the experimental resonance curve method to determine the damping characteristic of a vehicle’s tire is limited in the external frequency range of the resonant frequencies. In this case, we have to use the dynamic loop method.

10

Prediction of shear strength of CFRP-strengthened reinforced recycled aggregate concrete beams using various strengthening methods

Sahib Hiba A., Al-Asadi Ali K.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2022

|

Vol. 31, No. 4

238--248

EN

Fibre reinforced polymer (FRP) strengthening is a possible option when the load carrying capacity of a structure needs to be increased for various reasons. On the other hand, the focus nowadays aims to save the environment by reducing the waste material. A suggestion was made to use waste concrete as an aggregate. If this new material was used more, it would be possible to use recycled concrete aggregate (RCA) and carbon fibre reinforced polymer (CFRP) to strengthen reinforced concrete (RC) structures and make them more environmentally friendly. An experimental investigation study on the shear behaviour of RC beams strengthened with CFRP strips was carried out. Tests were conducted on six reinforced concrete beams, with variations in the replacement ratio of RCA and strengthened by different configurations of CFRP under four-point loading. The results indicated that the load carrying capacity was increased, on average, by 18.09 and 35.04% for beams strengthened with CFRP with an inclined strip (IS) and continuous strip (CS) configurations respectively. The results also indicated that the increases in the stiffness were 21.08 and 37.31 for beams strengthened with CFRP in the IS and CS configurations, respectively. In addition the ductility of the beams increased after strengthening.

11

Prefabrykowane drewniane moduły WCH do wznoszenia i remontów obiektów budowlanych

Brol Janusz, Hadera Rafał

Przegląd Budowlany

|

2022

|

R. 93, nr 11-12

137--142

PL

W artykule przedstawiono wyniki wybranych badań laboratoryjnych certyfikowanych modułów (paneli) służących do wznoszenia budynków o drewnianej konstrukcji w autorskiej technologii Wood Core House (WCH). Rozwiązanie to może być stosowane zarówno do budowy nowych obiektów mieszkalnych czy użyteczności publicznej, jak również stosowane w modernizacjach, remontach lub nadbudowach budynków istniejących - z uwagi na ich mały ciężar. Rozwiązanie to łączy prefabrykację elementów z bezpośrednim montażem na budowie bez użycia ciężkiego sprzętu. Czyli umożliwia wykonanie konstrukcji drewnianej ścian tam, gdzie dojazd ciężkiego sprzętu jest utrudniony.

EN

This paper presents the results of selected laboratory tests of certified modules (panels) for the construction of timber-framed buildings using the author's Wood Core House (WCH) technology. This solution can be used both for the construction of new residential or public buildings, as well as applied in the modernisation, renovation or superstructure of existing buildings - due to their low weight. This solution combines prefabrication of the elements with direct assembly on site without the use of heavy equipment. This means that it is possible to build a wooden wall structure where access for heavy equipment is difficult.

12

Wpływ otworu i sztywności nadproża na nośność ścian z ABK

Drobiec Łukasz, Rybarczyk Tomasz

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 1

59--61

PL

W artykule opisano wyniki badań ścian wzniesionych z bloczków z ABK (autoklawizowany beton komórkowy) w skali naturalnej, ściskanych w płaszczyźnie ściany. Przeprowadzono trzy serie badawcze po dwie ściany. Przebadano dwie ściany bez otworu i dwie serie po dwie ściany z otworem i nadprożami z ABK oraz nadprożami żelbetowymi. Celem badań było określenie wpływu otworu oraz sztywności nadproża na nośność ścian. Wykazano, że ściany z otworami cechują się nośnością i rysoodpornością nawet mniejszą o 2/3 w porównaniu z nośnością i rysoodpornością ściany pełnej. Nie stwierdzono istotnego wpływu nośności i sztywności nadproża na uzyskane wyniki sił rysujących i niszczących.

EN

The article describes the results of tests of walls built of AAC blocks (autoclaved aerated concrete) on a full scale, compressed in the plane of the wall. Three series of tests, two walls each, were subjected to the study. Two walls without an opening and two series of two walls with an opening and ABK lintels and reinforced concrete lintels were tested. The aim of the research was to determine the impact of the opening and the impact of the lintel stiffness on the load capacity of the walls. It has been shown that walls with openings are characterized by load-bearing capacity and crack resistance which is up to 2/3 lower compared to the loadbearing capacity and crack resistance of a solid wall. No significant influence of the bearing capacity and stiffness of the lintel on the obtained results of tearing and destructive forces was found.

13

Sztywność i podatność mostów z betonu

Machelski Czesław

Inżynieria i Budownictwo

|

2022

|

R. 78, nr 9-10

426--432

PL

W pracy sformułowano określenie sztywność mostu, stosowane w przypadku obciążeń doraźnych (krótkotrwałych) oraz podatność mostu przydatne do analiz długotrwałych zmian (reologicznych) w konstrukcji obiektu. Analizowano trzy ujęcia podatności na przykładzie mostów z betonu. Pierwsze dotyczyło deformacji doraźnej (krótkotrwałej). W drugim uwzględnia się fazę budowy i efekty reologiczne zachodzące w betonie. Trzecie ujęcie jest przydatne w sytuacji monitoringu obiektu. W pracy podano przykłady analiz obiektów z betonu.

EN

The paper defines the stiffness of the bridge, used in the case of a motion loads (short-term), and the flexibility of the bridge useful for the analysis of long-term (rheological) changes in the structure of the object. Three shots of flexibility were analyzed on the example of concrete bridges. The first concerned ad short-term deformity. The second takes into account the construction phase and rheological effects occurring in concrete. The third shot is useful in the situation of monitoring the object. The paper gives examples of analyses of concrete objects.

14

Sztywność baret obciążonych siłami poprzecznymi

Kłosiński Bolesław, Rychlewski Piotr, Górecki Łukasz

Inżynieria i Budownictwo

|

2022

|

R. 78, nr 11-12

545--552

PL

Barety przenoszą nie tylko ogromne obciążenia pionowe, ale także duże obciążenia boczne. Przedstawiono ogólne informacje o baretach, postanowienia norm europejskich dotyczące projektowania i konstruowania baret. Głównym tematem jest nośność i sztywność baret przy obciążeniach bocznych. Opisano stan wiedzy, wyniki badań zagranicznych i krajowych oraz wynikające z nich doświadczenia i propozycje dotyczące projektowania.

EN

Barrettes can carry not only huge vertical loads, but also large lateral loads. General information about barrettes, provisions of European Standards for the design and construction of barrettes have been presented. The main topic is the carrying capacity and stiffness of the laterally loaded barrettes. The state of knowledge, the results of foreign and domestic tests and the resulting experiences, design proposals are described.

15

Ductility, load capacity and bending stiffness of scandinavian pine beams from waste timber strengthened with jute fibres

Wdowiak-Postulak Agnieszka

Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty

|

2022

|

Vol. 65, nr 210

art. no. 1644-3985.417.01

EN

The paper presents experimental studies of bending heterogeneous pine beams reinforced with jute fabrics. Pinus Sylvestris L, a Scandinavian wood species, was used in this study, originating from discard, subjected to 5-year atmospheric influences and biological degradation. The use of recoil wood is an excellent choice, forced by the increasing shortage of high-quality assortments and the need for economical management of scarce raw material. The article presents experimental results regarding the effectiveness of pre-stressed jute reinforcements in the tension zone of pine wood. The effects of using jute fabrics in beams were analysed, and the results were compared to beams without reinforcement. Additionally, the aim of the research is to investigate the influence of jute fabrics on the ductility of wooden beams. Research has been conducted on these polymer composites reinforced with natural fibres due to environmental awareness, their many advantages and, above all, the fact that they are sustainable materials. The conducted tests revealed that the jute fibres had a positive impact when applied to wooden beams and the load-bearing capacity increased by 24% and stiffness 24% compared to unreinforced beams. Moreover, the tests confirmed enhanced strength (24%) of reinforced pine beams in relation to the reference beams. In contrast, the ductility increased from 6.6% for reference beams to 75.7% for reinforced pine wood. Reinforcements with jute fibres have considerable ductility, which indicates that jute fibres are an excellent material for reinforcing the structure.

16

Wpływ sztywności blach fałdowych poszycia dachu na nośność płatwi

Czepiżak Dariusz, Machowiak Adam

Builder

|

2022

|

R.26, nr 4

56--60

PL

W pracy badano nośność elementów konstrukcji wsporczej lekkiej obudowy hal stalowych z uwzględnieniem sprężystego podparcia bocznego wynikającego ze sztywności tarczowej obudowy (blach trapezowych). Przeprowadzono analizy parametryczne obciążenia granicznego płatwi zginanych jednokierunkowo. W analizach zmieniano schemat statyczny płatwi, przekrój oraz sztywność podparcia sprężystego na przesuw ich pasa górnego. Pominięto przy tym wpływ usztywnienia na obrót elementów, jakie zapewnia sztywność giętna obudowy. Wykazano, że stosowanie uregulowań normowych bez wykorzystania zaawansowanych metod obliczeniowych prowadzi do konserwatywnej oceny nośności granicznej konstrukcji wsporczej lekkiej obudowy.

EN

The study investigated the load-bearing capacity of the supporting structure elements of the lightweight steel hall cladding, considering the elastic lateral support resulting from the stiffness of the trapezoidal steel sheeting acting as diaphragm. Parametric analyses of the load-bearing capacity of purlins acting in major axis bending were performed. In the analyses, the static scheme of the purlins, the cross-section and the stiffness of the elastic translational support of their top flange were changed. This ignores the effect of stiffening on component rotation provided by the flexural rigidity of the cladding. It has been shown that the application of standard regulations without the use of advanced calculation methods leads to a conservative assessment of the limit load-bearing capacity of a cladding support structure.

17

The stiffness of steel-wood-steel connection loaded parallel to the grain

Rahim Nur Liza, Raftery Gary, Quenneville Pierre, Ing Doh Shu, Nabialek Marcin, Jaya Ramadhansyah Putra, Ibrahim Norlia Mohamad, Abdullah Mohd Mustafa Al Bakri, Śliwa Agata

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 2

37--50

EN

In Eurocode 5, the stiffness equation for bolted steel-wood-steel is stated as a function of wood density and fastener diameter only. In this research, an experimental study on various configurations of tested bolted steel-wood-steel (SWS) connections has been undertaken to predict the initial stiffness of each connection. In order to validate the Eurocode 5 stiffness equation, tests on 50 timber specimens (40 glued laminated timbers and 10 laminated veneer lumbers (LVL)) with steel plates were undertaken. The number of bolts was kept similar and the connector diameter, timber thickness, and wood density were varied. The results obtained in the experimental tests are compared with those obtained from the Eurocode 5 stiffness equation. From the analysis, it is signified that the stiffness equation specified in Eurocode 5 for bolted SWS connections does not adequately predict the initial stiffness. The results from Eurocode 5 stiffness equation are very far from the experimental values. The ratio of stiffness equation to experimental results ranges from 3.48 to 4.20, with the average at 3.77, where the equation overpredicted the experimental stiffness value for the connection. There is a need to consider or incorporated other parameters such as geometric configurations in Eurocode 5 stiffness equation to improve the ratio with the experimental data.

18

Effect of bolt configurations on stiffness for steel-wood-steel connection loaded parallel to grain for softwoods in Malaysia

Razim Nur Liza, Sheng Francis Ting Shyue, Karim Abdul Razak Abdul, Nabialek Marcin, Abdullah Mohd Mustafa Al Bakri, Sroka Marek

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 3

323--338

EN

Steel-wood-steel connection is widely seen in many applications, such as timber structures. The stiffness of steel-wood-steel connection loaded parallel to grain for softwoods originated from Malaysia was investigated in this study. Numerical models have been developed in ABAQUS to study the stiffness connection. Softwoods of Damar Minyak and Podo have been selected in this analysis. The comprehensive study focused on the effect of bolt configurations on stiffness. Numerical analysis is carried out and the developed model has been validated with the previous study. Further investigations have been made by using the validated model. From this model, numerical analysis of the stiffness values have been made for various bolt configurations, including bolt diameter, end distance, bolt spacing, number of rows and bolts and edge distance. The result shows that the stiffness of bolted timber connections for softwood depends on the bolt diameter, number of rows and bolts, end distance and edge distance. Based on the result, stiffness increased as the diameter of the bolt, end distance, number of rows and bolts and edge distance increased. It is also discovered that the stiffness equation in Eurocode 5 (EC5) is inadequate as the equation only considered parameters which are wood density and bolt diameter. Other connection parameters such as geometry are not considered in the EC5 equation.

19

Analysis of static performance of cable-stayed arch cooperative bridge without back cable

Zheng Xilong, Cui Yujun

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 2

531--548

EN

In this paper, the stiffness and internal force of the finite element model of a cable-stayed bridge, arch bridge and cooperative system bridge with the same span are analyzed, and the stress characteristics of cooperative system bridge compared with arch bridge and cable-stayed bridge are studied. In the stiffness analysis, the live load deflections of the arch bridge (maximum deflection - 6.07 mm) and the cooperative system bridge (maximum deflection - 6.00 mm) are similar, while the cable-stayed bridge (maximum deflection - 16.27 mm) has a larger deflection. In the internal force analysis, compared with the internal force of the main girder, it can be seen that the girder of the cooperative system bridge reduces the girder-column effect compared with the cable-stayed bridge. The main girder of the cooperative system bridge reserves more stress than the arch bridge. In the stress analysis of arch rib, the axial force and bending moment of arch rib under dead load of cooperative system bridges are greater than the cooperative system bridge. The maximum difference of axial force and bending moment between arch bridge and cooperative system bridge is 16.2% and 58.8%, but there is no obvious difference under live load. In the stress analysis of the cable tower, the advantages of the cooperative system bridge are more obvious under dead load and live load. In the comparative analysis between the cable and the derrick, the dead load and live load are mainly carried by the derrick, and the derrick bears 84% dead load and 97% live load. The research results can provide reference for the stress analysis of similar bridge structures.

20

Zastosowanie kryterium Manna-Kendalla do szacowania nośności spawanych połączeń zakładkowych

Szlendak Jerzy K., Szpyrka Adrian

Inżynieria i Budownictwo

|

2021

|

R. 77, nr 5-6

200--202

PL

Rozważono połączenie zakładkowe blach z mimośrodowym przyłożeniem obciążenia. Wykorzystując oprogramowanie MES, zbudowano model i określono gęstość energii odkształcenia. W celu wykrycia charakterystycznych punktów mutacji stanu naprężenia połączenia na krzywej parametr-obciążenie zastosowano kryterium M-K. Określone punkty dotyczą poszczególnych stanów zachowania się połączenia, m.in. punkt wyczerpania jego nośności. Zastosowanie kryterium umożliwia szacowanie nośności połączeń spawanych.

EN

The article presents the application of the Mann-Kendall criterion to estimate the resistance of welded lap connections. The overlapping connection of the plates with the connection eccentricity was considered. Numerical analysis software, was used to build a model and the strain energy density was determined. The M-K criterion can detect the characteristic state-of-stress mutation points of the connection in the parameter-load curve. Certain points define individual states of the connection behavior, among others failure load point. The application of the criterion enables a new method of estimating the resistance of welded connections.