Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Application of the elastic-plastic model in the analysis of the displacement in a rock mass

100%

Marczak H.

|

tom Vol. 12, no 2

188--196

EN

The concern of this article is the analysis of the impact of increased volume (dilation) and decreased strength of the rock material in the plastic zone on the displacement field in the vicinity of the roadway. Elastic-plastic model of the behaviour of the rock material and the strength criterion of Coulomb-Mohr were assumed. The volume change of the rock material is controlled by the angle of dilation ψ, which determines dilation parameter β that is taken into account in the analysis. The influence of parameter β and the strength of the rock material, after crossing the border state of stress, in the field of displacements in the vicinity of the excavation and rock pressure on the elastic support of the excavation was proved. The relationships determining displacement fields in the plastic zone which were obtained with consideration to in this zone of both the elastic and plastic displacement, as well as the relationships which were obtained without elastic deformations was discussed. The exact form of the equation for the displacement field in the plastic zone depends on how the elastic deformation in the plastic zone is defined. There are three ways of describing these deformations. In the first method it is assumed that in plastic deformation area the elastic deformation constants are equal to the deformation constants at the plastic and elastic border. The second method of description is based on the assumption that the plastic zone is a thick-walled ring whose edges: internal and external have been appropriately debited. In the third method, elastic deformations in the plastic zone were made dependent on the state of stress in the zone. The results are illustrated in a form of response curves of the rock mass.

2

Wpływ zmian temperatury na stan przemieszczeń i naprężeń w płycie betonowej

100%

Mackiewicz P. , Szydło A.

|

tom nr 3

46--51

PL

Oddziaływanie temperatury w ciągu doby powoduje istotne zmiany w odkształcaniu się płyt betonowych wbudowanych w nawierzchnie drogowe. W związku z rozszerzalnością termiczną oraz nierównomiernym oddziaływaniem temperatury, płyta betonowa odkształca się w ciągu doby w zależności od różnych warunków jej posadowienia. Związane jest to z różnymi typami warstw oraz stanem podłoża, na którym spoczywa płyta. W Polsce, z uwagi na częste zmienne warunki pogodowe, nawierzchnie betonowe poddawane są cyklicznym oraz zróżnicowanym odziaływaniom termicznym w ciągu roku i doby. W artykule przeanalizowano wpływ różnych warunków podparcia płyty na stan przemieszczeń i naprężeń w analizowanym układzie warstwowym. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w zależności od zmiennej temperatury dobowej z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych (MES). Z obliczeń wynika, że na skutek dobowych zmian temperatury w obszarze szczelin poprzecznych w podbudowie mogą pojawić się skumulowane przemieszczenia pionowe oraz naprężenia rozciągające prowadzące do uszkodzenia nawierzchni. Wykazano, że stosowanie sztywnych podbudów prowadzi do powstawania większych naprężeń rozciągających w płycie niż dla podbudów podatnych. Natomiast w podbudowach podatnych o małym module sztywności i dodatkowo o małej grubości będą pojawiać się skumulowane przemieszczenia. Pokazano wpływ zmiany wartości modułów i podłoża na wartości termicznych naprężeń rozciągających w płycie betonowej. Stwierdzono, że nawet niewielka zmiana grubości płyty w zakresie 5 cm w specyficznych warunkach może powodować zmiany w odkształceniach i naprężeniach. Przeprowadzone analizy mogą być pomocne przy projektowaniu nowych nawierzchni betonowych jak również ocenie nośności nawierzchni istniejących spoczywających na różnorodnych podłożach.

EN

The impact of temperature over the course of a day causes significant changes in the deformation of concrete slabs embedded in road pavements. Due to thermal expansion and uneven temperature effects, a concrete slab deforms over the course of a day depending on the different conditions of its foundation. This is related to the different types of layers and the condition of the substrate on which the slab rests. In Poland, due to frequent changing weather conditions, concrete pavements are subjected to cyclic and varying thermal actions throughout the year and day. This paper analyzes the effect of different slab support conditions on the state of displacements and stresses in the analyzed pavement system. Numerical calculations were carried out as a function of varying diurnal temperature using the Finite Element Method (FEM). The calculations show that due to diurnal temperature changes, cumulative vertical displacements and tensile stresses leading to pavement failure can occur in the area of transverse cracks in the substructure. It has been shown that the use of rigid substructures leads to higher tensile stresses in the slab than for susceptible substructures. On the other hand, cumulative displacements will occur in susceptible substructures with a low modulus of stiffness and, in addition, a low thickness. The effect of changing modulus and substructure values on the values of thermal tensile stresses in a concrete slab is shown. It was found that even a small change in slab thickness in the range of 5 cm under specific conditions can cause changes in deformations and stresses. The analyses carried out can be helpful in designing new concrete pavements as well as in evaluating the load-bearing capacity of existing pavements resting on a variety of substrates.

3

Wpływ kąta wierzchołkowego regularnej nierówności trójkątnej powierzchni wyjściowej na chropowatość powierzchni wyrobu po procesie zgniatania

88%

Kukiełka L. , Szcześniak M.

|

tom R. 88, nr 3CD

299--308

PL

Artykuł dotyczy możliwości analizy metodami numerycznymi (MES) zjawisk fizycznych zachodzących w procesie zgniatania nierówności. Opracowano aplikację w programie ANSYS, która pozwala analizować zjawiska fizyczne zachodzące podczas procesu zgniatania regularnych nierówności trójkątnych, z uwzględnieniem nieliniowości geometrycznej i fizycznej. Walidację aplikacji dokonano badając podnoszenie się dna regularnej nierówności trójkątnej poprzez porównanie wyników symulacji z istniejącymi wynikami badań eksperymentalnych. Pokazano możliwość zastosowania opracowanej aplikacji do określania stanu naprężeni i odkształceń w procesie zgniatania regularnych nierówności trójkątnych.

EN

The article concerns the possibility of analysis by numerical methods (FEM) physical phenomena occurring in the inequality squeezing process. Developed in ANSYS application that allows to analyze the physical phenomena occurring during the squeezing process of the regular triangular inequality, taking into account the physical and geometric nonlinearity. Validation of the application was made by examining the rise of the bottom of a regular triangular inequality by comparing simulation results with existing experimental results. Possibility of the developed application to determine the state of stress and strain in the process of squeezing the regular triangle inequality were presented.