Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Full-scale laboratory tests and FEM analysis of corrugated steel culverts under standardized railway load

100%

Kunecki B. , Kubica E.

|

tom Vol. 4, no 4

41-53

EN

This paper describes a full-scale static test conducted on a corrugated steel culvert with 2.99 m span and 2.40 m in height. The test was carried out in the Bridge and Road Research Institute, Wrocław Branch, Poland, in 1998 for a Norwegian producer of culverts. The standardized railway load eon figuration UlC 71 for Europe was applied at various soil cover (from 0.3 m to 1.0 m). Several full-scale tests have been performed in the field to validate the long-term performance and great load bearing capacity of these structures, but few structures have been tested in controlled conditions in a test facility like the test in Poland. In order to verify the test results, a finite element model for the structures tested was constructed. The empirical results obtained were compared with results obtained by means of the Finite Elements Method (FEM). To perform the FEM analysis Cosmos/M system software was used. Only results obtained at 0.8 m soil cover were presented and compared.

PL

W roku 1998 w Instytucie Badawczym Dróg i Mostów, Filia Wrocław, przeprowadzono pełnowymiarowe badania modelowe przepustu typu GL4 wykonanego w technologii multiplate. Przedmiotowe badania zrealizowano na zlecenie norweskiego producenta przepustów firmy ViaCon, który dostarczył materiał do badań. Zaprezentowano sposób zamontowania konstrukcji na specjalnie przygotowanym stanowisku badawczym. Podczas badań wykonano wiele obciążeń statycznych oraz dynamicznych, którym towarzyszył pomiar takich wielkości fizycznych jak: odkształcenia, przemieszczenia i napór gruntu na powierzchnie przepustu w charakterystycznych punktach konstrukcji. Przedstawiono sposób montażu czujników naporu gruntu (presjometrów) wokół powłoki przepustu. Normowe obciążenie kolejowe (według normy europejskiej UlC 71) zostało zamodelowane przez zastosowanie sztywnej płyty przenoszącej obciążenia z siłowników na grunt. Badania przeprowadzono dla różnych wysokości naziomu (1,0 m; 0,8 m; 0,6 m; 0,3 m). Ze względu na dużą ilość otrzymanych wyników zaprezentowano jedynie wyniki dla naziomu 0,8 m otrzymane przy obciążeniu statycznym. Używając programu Cosmos/M, stworzono model numeryczny stanowiska badawczego i konstrukcji przepustu. Na wykresach i w tabelach porównano wyniki empiryczne z wynikami otrzymanymi metodą elementów skończonych. Z analiz porównawczych wynika zadawalająca zbieżność ugięć powłoki przepustu. Oznacza to, że sztywności całego układu grunt-przepust oraz rodzaje użytych elementów zostały właściwie dobrane. Równie zbieżny jest rozkład naprężeń zginających w powłoce przepustu. Naprężenia ściskające mierzone na powierzchni przepustu zachowują jedynie charakter rozkładu wyznaczonego numerycznie. Należy zastanowić się nad innym sposobem zamodelowania powierzchni kontaktu między gruntem a powłoką przepustu.. Sugeruje się zastosowanie elementów kontaktowych (np. typu GAP) lub zastosowanie między przepustem a gruntem sprężyn o określonej sztywności. Zauważono bardzo duży wpływ sztywności ścian oporowych na jakościowy i ilościowy rozkład naprężeń zarówno w gruncie, jak i w powłoce przepustu.

2

Nonlinear modelling of composite beams prestressed with external tendons

100%

Lorenc W. , Kubica E.

|

tom Vol. 4, no 1

83-93

EN

An algorithm for analysis of capacity and behaviour of steel-concrete beams prestressed with external cables has been presented. Nonlinear constitutive laws for concrete and constructional and reinforcing steel can be taken into account, in a way similar to that adopted in the case of nonlinear slip dependence and nonlinear studs' distribution along the beam. According to the method presented, completed computer program has been created and used for solving the problem of the influence of cable profile and the stiffness of shear connection on the forces in shear connection during prestressing.

PL

Przedstawiono metodę umożliwiającą analizę zarówno nośności zespolonych belek stalowo-betonowych sprężanych kablami zewnętrznymi, jak i ich zachowania się pod wpływem obciążenia. Umożliwia ona uwzględnienie nieliniowych zależności materiałowych dla stali konstrukcyjnej i zbrojeniowej oraz betonu, a także nieliniowej charakterystyki zespolenia oraz nieliniowego rozkładu łączników wzdłuż belki. Artykuł dotyczy konstrukcji mostowych, jako że zewnętrzne sprężanie zespolonych belek stalowo-betonowych, będące jednym ze sposobów wzmacniania tego typu konstrukcji, znajduje zastosowanie przede wszystkim w budownictwie mostowym [3, 7, 8]. Na zachowanie się tego typu belek zarówno w fazie sprężania, jak i po sprężeniu pod obciążeniem użytkowym istotny wpływ ma sztywność i układ zespolenia [11]. Na podstawie prezentowanej metody stworzono program komputerowy i wykorzystano go do rozwiązania konkretnego problemu, dotyczącego układu sił w zespoleniu podczas sprężania belek. Przedstawiono wpływ kształtu trasy cięgna oraz zmiennej wzdłuż belki sztywności zespolenia na układ sił ścinających w zespoleniu w fazie sprężania. Zwrócono uwagę na możliwość zwiększenia się podatności zespolenia pod wpływem cyklicznego obciążenia zewnętrznego, gdyż powoduje ono w zespoleniu belki sprężonej powstawanie sił ścinających o różnym zwrocie.

3

Analysis of laterally restrained cold-formed C-shape purlins according to Vlasov theory

80%

Gosowski B. , Kubica E. , Rykaluk K.

|

tom Vol. 15, no. 2

456--468

EN

This paper presents the results of theoretical and experimental research on channel purlins interacting with a cover made from corrugated sheets. Perfect (without pretorsion) cold-formed purlins and cold-formed purlins with geometric imperfections (permanent pretorsion or pointwise bracing with regard to torsion) were investigated. Appropriate solutions for the purlins subjected to simultaneous bending and torsion relative to a fixed axis of rotation were derived using the Bubnov–Galerkin method in both its full version and simplified (but sufficiently accurate for design purposes) version. As a result, direct relations for the linear and angular displacements of the purlins were obtained. The relationships can be used to calculate the forces and the strain in the purlins. The theoretical results were validated by experiments on a natural-scale roof fragment. Finally, practical conclusions were drawn from the research.

4

Stosowanie hipotezy kumulacji uszkodzeń do wyznaczania trwałości zmęczeniowej połączenia ścinanego w kontekście badań

71%

Kołakowski T. , Kożuch M. , Kubica E. , Lorenc W. , Rowiński S.

|

tom R. 67, nr 12

660-663

PL

Przedstawiono problemy dotyczące stosowania hipotezy kumulacji uszkodzeń (sumowanie Palmgrena-Minera) do wyznaczania trwałości zmęczeniowej zespolenia typu „composite dowels” w zespolonych belkach stalowo-betonowych. Dotyczą one głównie układu naprężeń w zębach stalowych oraz zmiany tego układu wraz ze zwiększeniem liczby cykli, a także wpływu tarcia. Zamieszczone analizy teoretyczne dotyczą wykonanych ostatnio badań belek zespolonych pod obciążeniami cyklicznymi.

EN

Problems concerning the application of damage accumulation theory (Palmgren-Miner summing) for determination of fatigue durability of composite dowels shear connection in steel – concrete composite beams are presented. The main aspect is detailed study of stress distribution within steel dowel as well as changes of this stress pattern with increase of load cycles. Influence of friction should be taken into account as well. Theoretical analyses were carried out in relation to extended tests of cycling loaded composite beams.