Search
prof. dr hab. inż. Jarosław Górski
Publications
Filters
total: 74
Catalog Publications
Year 2018
-
A material model of asphalt mixtures based on Monte Carlo simulations
PublicationThe paper aims to numerically reflect mineral-asphalt mixture structure by a standard FEM software. Laboratory test results are presented due to bending tests of circular notched elements. The result scatter is relatively high. An attempt was made to form a random aggregate distribution in order to obtain various results corresponding to laboratory tests. The material structure calibration, its homogenization and finite element...
-
Generation of random fields to reflect material and geometric imperfections of plates and shells
PublicationThe paper covers two patterns of random field generation: conditional acceptance – rejection method and Karhunen – Loève expansion. The generation of two-dimensional random fields is essential in plates and shells analysis, allowing for a relevant limit and critical state assessment of geometrically and ma-terially imperfect structures. The features of both generation methods dedicate them to selected problems.
-
Numerical simulation of asphalt mixtures fracture using continuum models
PublicationThe paper considers numerical models of fracture processes of semi-circular asphalt mixture specimens subjected to three-point bending. Parameter calibration of the asphalt mixture constitutive models requires advanced, complex experimental test procedures. The highly non-homogeneous material is numerically modelled by a quasicontinuum model. The computational parameters are averaged data of the components, i.e. asphalt, aggregate...
-
Probabilistic Analysis of Structure Models using Target Random Sampling (TRS)
PublicationThe work presents testing methods of sensitivity and reliability of mechanical or structural systems. All computations concerned the case of Zigler column, a simple model of a compressed column involving two random variables only. A conclusion was drawn that the standard Monte Carlo method, its reduction variants and the response surface method allow to assess the sensitivity of structural response to the variation of random structural...
Year 2009
-
A probabilistic description of footbridges vibration serviceability
PublicationRozważa się użytkowalność kładki dla pieszych ze względu na ich drgania. Imperfekcje ruchu pieszych są opisane zmianami współczynników tegoż ruchu. Bierze się pod uwagę rozkłady prawdopodobieństwa częstotliwości ruchu, długości kroku oraz amplitudy siły modelującej pieszego. Imperfekcje te znacznie wpływają na zachowanie konstrukcji. Stosuje się metodę Monte Carlo. Dane z symulacji probabilistycznych używa się do obliczeń numerycznych....
-
Buckling analysis of shell structures with stochastic imperfections using six parameter nonlinear shell theory
PublicationPrzedstawiono wpływ wstępnych losowych imperfekcji geometrycznych na wartość obciążenia krytycznego powłoki. W obliczeniach zastosowano autorski program MES wykorzystujący 6-cio parametrową nieliniową teorię powłok.
-
Concrete beams under bending - calculations of size effects within stochastic elasto-plasticity with non-local softening
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy efektów skali (efektu deterministycznego i stochastycznego) w belkach betonowych nacięciem poddanych zginaniu z uwzględnieniem lokalizacji odkształceń. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych i sprężysto-plastycznego modelu z nielokalnym osłabieniem. Pokazano wpływ wielkości belek betonowych na nośność.
-
Notched concrete beams under bending - calculations of size effects within stochastic elasto-plasticity with non-local softening
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy efektów skali (efektu deterministycznego i stochastycznego) w belkach betonowych nacięciem poddanych zginaniu z uwzględnieniem lokalizacji odkształceń. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych i sprężysto-plastycznego modelu z nielokalnym osłabieniem. Pokazano wpływ wielkości belek na nośność z uwzględnieniem stochastycznego rozkładu wytrzymałości na...
Year 2020
-
Application of probabilistic tools to extend load test design of bridges prior to opening
PublicationLoad tests of bridges are widely performed in a large number of countries. Deterministic comparison of measurement results to the theoretical, FEM (finite element method)-based outcomes with possible further calibration is mostly applied. Sometimes, the data collected in the tests are also used to calibrate the reliability factors of bridge structures or their components. This work proposes to complement the stage of the load test...
-
Modelowanie losowych imperfekcji geometrycznych przestrzennych konstrukcji metalowych
PublicationImperfekcje geometryczne zbiorników, silosów i powłok siatkowych mogą znaczą-co wpłynąć na ich nośność, a więc powinny być one uwzględniane w obliczeniach komputerowych i w procesie projektowania. Wykazano, że przy podstawowych obcią-żeniach, działających na tego typu konstrukcje, tj. podciśnieniu oraz naporu wiatru i śniegu (w przypadku powłok siatkowych), wykazują wyraźne różnice w porównaniu z analogicznymi wynikami dla tych...
-
Random field model of foundations at the example of continuous footing
PublicationThe purpose of the paper is to indicate an efficient method of foundation settlement analysis taking into account the variability of soil properties. The impact of the random variable distribution (Gauss or Lognormal) describing soil stiffness on foundation deposits was assessed. The Monte Carlo simulation method was applied in the computations. The settlements of the strip foundation with the subsoil described by a single random...
-
Reliability-Based Stability Analysis of a Baltic Cliff by the Combined Response Surface Method
PublicationA simple, straightforward computational procedure was proposed, incorporating the Response Surface Method (RSM) linked with the standard Monte Carlo (MC) simulation method and the Point Estimate Method (PEM). PEM samples make it possible to analyse the sensitivity of the cliff’s stability to variation in subsoil parameters and to reduce the number of random variables of the problem. The proposed methods were tested in two cases:...
Year 2014
-
Calculation of an ultimate load value of a silo with geometric imperfections in the shape of eigenforms
PublicationThe ultimate load value of a silo with initial geometric imperfections was measured. The structure was loaded with wind. Imperfections were assumed as translations of the shell nodes from perfect geometry taken from eigenforms and their combinations. Two variants of the maximum deflection placement with respect to the direction of wind pressure were proposed. The first consists in applying the maximum wind pressure to the element...
-
Parametryczna analiza wpływu wstępnych imperfekcji geometrycznych na nośność silosu częściowo obciążonego podciśnieniem
PublicationW artykule przedstawiono analizę numeryczną osiowosymetrycznego, pionowego silosu, wykonanego z aluminium. Przeprowadzone kompleksowe obliczenia są kontynuacją prac, w których omówiono wpływ imperfekcji geometrycznych płaszcza na nośność konstrukcji obciążonej podciśnieniem i wiatrem. W pracy pominięto oddziaływanie parcia materiału wypełniającego silos, a więc rozważono najbardziej niekorzystny wariant obciążenia. Imperfekcje...
-
Safety of erection and repair of steel tanks with geometric imperfections using heavylift jack-up system
PublicationSafety analysis is performed of cylindrical vertical steel tanks during erection using heavylift jack up system. During an assembly or repair process a set of hydraulic supports is used. It allows to use the in-place lifting of heavy steel constructions on the required height. Wind can strongly influence stability of the lifted tank. Any geometric imperfections can reduce the critical or limit load. In the work failures of the...
Year 2007
-
Computations of size effects in granular bodies within micro-polar hypoplasticity during plane strain compression.
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas sciskania w płaskim stanie odkształcenia. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Wykorzystano metodę hiperłacińskiego próbkowania.
-
Deterministic and statistical size effect during shearing of granular layer
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas ścinania cienkiej warstwy piasku między dwoma bardzo szorstkimi ścianami. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Pokazano wyniki efektu skali przy zastosowaniu różnych metod redukujących ilość realizacji pól losowych dla początkowego wskaźnika porowatości..
-
Deterministic and statistical size effect during shearing of granular layer within a micro-polar hypoplasticity
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas ścinania cienkiej warstwy piasku między dwoma bardzo szorstkimi ścianami. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Przyjęto różne metody redukujące ilość realizacji pól losowych dla początkowego wskaźnika porowatości..
-
FE-investigations of a deterministic and statistical size effect in granular bodies within a micro-polar hypoplasticity
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas ścinania cienkiej warstwy piasku między dwoma bardzo szorstkimi ścianami. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Przyjęto różne wysokości warstw.
-
Investigations of size effects in granular bodies during plane strain compression
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas ściskania w płaskim stanie odkształcenia. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Wykorzystano metodę hiperłacińskiego próbkowania w celu redukcji ilości realizacji.
Year 2002
-
Concrete elements cast in febric forms
PublicationPrzedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych elementów betonowych wylewanych w wiotkich formach wykonanych z materiałów syntetycznych. Badania przeprowadzono dla modelu ściany/słupa. Zbadano mechaniczne i chemiczne własności 10 różnych materiałów syntetycznych. Wybrano materiał o przepuszczalności umożliwiającej wykonanie monolitycznej konstrukcji. Z 12 zbadanych mieszanek betonowych do dalszej analizy wyselekcjonowano trzy. Badania...
-
Influence of grout proportions on modulus of elascity of two-stage concrete
PublicationOmówiono badania doświadczalne przeprowadzone dla betonu dwuetapowego. Beton wykonano z kruszywa otoczakowego przy zastosowaniu trzech różnych proporcji w/c i c/p. Na drodze statystycznej opracowano prosty wzór umożliwiający wstępne szacowanie wartości siecznego modułu Younga. Ponieważ metoda dwuetapowa pozwala na zachowanie kontaktu pomiędzy poszczególnymi elementami kamiennego szkieletu wypełniającego formę, wytrzymałość uzyskanego...
-
Prognozowanie własności mechanicznych betonu dwuetapowego
PublicationPrzedstawiono rezultaty badań doświadczalnych przeprowadzonych dla betonu uzyskanego metodą dwuetapową. W pierwszym etapie procesu kruszywo układane jest w formach, a następnie od dołu wpompowywana jest zaprawa cementowa. Metoda pozwala na zachowanie kontaktu pomiędzy poszczególnymi elementami kamiennego szkieletu wypełniającego formę. Wytrzymałość uzyskanego materiału oraz inne parametry mechaniczne różnią się od parametrów betonu...
-
Reliability of imperfect structures (simple non-linear models)
PublicationPrzyjęto proste modele prętów umożliwiających analizę układów o niestatecznych i statecznych punktach bifurkacji. Wykorzystano symulacyjną metodę wyznaczania niezawodności. Zastosowano metodę Monte Carlo i równania 3 poziomu dokładności. Uzyskano rozkłady prawdopodobieństwa obciążenia granicznego nieliniowych modeli konstrukcji z losowymi imperfekcjami. Wykazano, że histogramy siły granicznej modelu statecznego i niestatecznego...
-
Shell with random geometric imperfections simulation-based approach
PublicationPrzedstawiono analizę powłok z losowymi imperfekcjami. Zastosowano nieliniowe geometrycznie i materiałowo modele. Geometryczne imperfekcje opisano za pomocą pojedynczych zmiennych oraz pól losowych. Wykorzystano metodę Monte Carlo i metodę elementów skończonych. Zbadano wpływ różnych rozkładów prawdopodobieństwa imperfekcji geometrycznych na probabilistyczny rozkład nośności granicznej powłok. Zastosowane rozkłady ekstremalne imperfekcji...
Year 2016
-
Discrete random variables in reliability calculations of a reticulated shell
PublicationImplementation of the Point Estimation Method (PEM) in the reliability analysis of a three-dimensional truss structure is presented in the paper. The influence of geometric and material random parameters on the truss load-carrying capacity was investigated. The analysis was performed for different combinations of basic variables. Symmetric and asymmetric cases of snow load were taken to assess the structural reliability. Sensitivity...
-
Simplified probabilistic analysis of settlement of cyclically loaded soil stratum using point estimate method
PublicationThe paper deals with the probabilistic analysis of settlement of a non-cohesive soil layer subjected to cyclic loading. Originally, the settlement assessment is based on deterministic compaction model which requires integration of a set of differential equations. However, making use of the Bessel functions the settlement of the soil stratum can be calculated by means of simplified algorithm. The compaction model parameters were...
Year 2006
-
Effect of admixtures on fresh grout and two-srtage (pre-placed aggregate) concrete
PublicationPrzedstawiono rezultaty badań doświadczalnych przeprowadzonych dla betonu uzyskanego metodą dwuetapową. Główną przeszkodą szerokiego zastosowania metody betonowania dwuetapowego Polcrete była niska wydajność urządzenia wytwarzającego mikrozaprawę - ultramiksera (UM). Celem przeprowadzonych badań laboratoryjnych było dobranie odpowiednich dodatków i domieszek, które umożliwią wytworzenie mikrozaprawy o takich samych parametrach...
-
Obliczenia numeryczne stalowych zbiorników walcowych z imperfekcjami geometrycznymi
PublicationPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Wykorzystano pomierzone odchyłki rzeczywistych zbiorników. Imperfekcje opisano za pomocą jednorodnych pól losowych. Wygenerowano realizacje odpowiadające pomierzonym imperfekcjom a także imperfekcjom ekstremalnym. Wykonano obliczeniach geometrycznie i materiałowo nieliniowe zbiornika z imperfekcjami. Wykazano, że imperfekcje...
Year 2015
-
Effect of geometric imperfections on aluminium silo capacities
PublicationAn aluminum silo with initial imperfections is analysed. Two types of imperfections are considered. The first one takes the form of local indentations in the shell; their size and range are adopted on the basis of the standard guidelines. The second type is a global imperfection described through the use of its eigenforms and by means of two-dimensional random fields. The calculations are limited to two cases of loading: negative...
-
PROBABILISTIC ANALYSIS OF A SPACE TRUSS BY MEANS OF A MULTIDIMENSIONAL VARIABLE DESCRIPTION
PublicationThe objective of this paper is to present a variant of the point estimate method (PEM) to determine mean values and standard deviations of limit loads of engineering structures. This approach is illustrated by limit state analysis of a space truss, considering geometric and material imperfections. The calculations were performed for different random models, so the influence of random parameters on the limit load of the truss can...
Year 2011
-
Effect of grain crushing on shear localization in granular bodies during plane strain compression. Int. J. Numerical and Analytical Methods in Geomechanics
PublicationArtykuł omawia wpływ miażdżenia ziaren na lokalizacje odkształceń stycznych w materiałach granulowanych podczas ściskania dwuosiowego. Obliczenia MES wykonano przy zastosowaniu mikropolarnego prawa hipoplastycznego uwzględniającego zmianę średniej średnicy ziarna pod wpływem ciśnienia i ścinania. Obliczenia pokazały wpływ miażdżenia ziaren na szerokość lokalizacji.
-
Modeling of bearing capacity of footings on sand within stochastic micro-polar hypoplasticity.
PublicationAnalizowano numerycznie efekt wstępnego rozkładu wskaźnika porowatości na wytrzymałość i strefy ścinania w problemach fundamentów na piasku w skali modelowej. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu stochastycznej metody elementów skończonych i mikropolarnego modelu hipoplastycznego. Wskaźnik porowatości miał formę skorelowanych pól stochastycznych. Dodatkowo obliczono efekt skali dla 3 różnych szerokości fundamentów.
-
Obliczenia niezawodności użytkowej kładek dla pieszych
PublicationW pracy zaprezentowano metodę obliczania niezawodności użytkowej kładek dla pieszych. Obciążenie pieszymi opisano definiując następujące zmienne losowe: amplitudę i częstość wymuszenia pieszego, jego prędkość, a także czas i miejsce pojawienia się na kładce. Zastosowano metodę Monte Carlo. Wygenerowane realizacje obciążenia stanowią zbiór danych wejściowych do obliczeń przeprowadzanych dowolnym programem stosującym metodę elementów...
Year 2022
-
Effectiveness of Random Field Approach in Serviceability Limit State Analysis of Strip Foundation
PublicationThis work conducts a probabilistic inquiry on how the variability of the parameter defining soil deformability affects the settlement of the foundation located on the soil. The analysis addresses the random foundation model to relevantly estimate the probability of allowable deflection exceedance. The constitutive model parameter is based either on a single random variable or a random field. The computations incorporate direct...
-
SIMPLIFIED MODELING OF STRESS AND DEFLECTION LIMIT STATES OF UNDERGROUND TANKS
PublicationFuel tanks are designed with regard to standard actions and operating conditions. The work analyses the impact of corrosion and other means to variation of stresses and deformation of a horizontal underground tank shell. The computations are preliminary. Due to the long computational time of the entire tank the analysis is restricted to its part only. The full analysis is bound to assess structural reliability, further allowing...
Year 2008
-
FE-simulations of size effects in granular and quasi-brittle materials
PublicationW artykule przedstawiono symulacje efektów skali w materiałach granulowanych i kruchych. Obliczenia wykonano dla ściskania dwuosiowego i fundamentu w przypadku materiałów granulowanych oraz belek zginanych w przypadku materiałów kruchych. Do obliczeń wykorzystano mikropolarne prawo hipoplastyczne i sprężysto-plastyczne prawo z nielokalnym osłabieniem.
-
Identification and simulation of shells geometric initial imperfection
PublicationPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Imperfekcje opisano za pomocą jednorodnych pól losowych.
-
Identification i simulation of initial geometric imperfection of steel cylindrical tanks
PublicationPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Wykorzystano pomierzone odchyłki rzeczywistych zbiorników. Imperfekcje opisano za pomocą nienorodnych pól losowych. Wygenerowano realizacje odpowiadające pomierzonym imperfekcjom a także imperfekcjom ekstremalnym. Wykonano obliczeniach geometrycznie i materiałowo nieliniowe zbiornika z imperfekcjami. Wykazano, że imperfekcje...
-
Numeryczne obliczenia stalowych zbiorników z odchyłkami geometrycznymi posadowionych na podłożu o losowych parametrach
PublicationWykonano identyfikację wstępnych imperfekcji geometrycznych stalowych zbiorników walcowych. Paramnetry podłoża gruntowego opisano za pomocą loswego dwuwymiarowego pola loswego. Wygenerowane realizacje zastosowano w obliczeniach numerycznych zbiorników. Wykazano, że imperfekcje w istotny sposób wpływają na rozkład pól naprężeń w zbiorniku.
-
Size effects in problems of footings on sand within micro-polar hypoplasticity.
PublicationW artykule przedstawiono obliczenia efektów skali na nośność fundamentu na piasku. Obliczenia wykonano przy pomocy mikropolarnego prawa hipoplastycznego. W obliczeniach wykorzystano stochastyczne rozkłady początkowego wskaźnika porowatości według rozkładu Gaussa oraz różne wymiary fundamentu.
Year 2010
-
Finite element study of patterns of shear zones in granular bodies during plane strain compression
PublicationW artykule przedstawiono obliczenia efektów skali na nośność fundamentu na piasku. Obliczenia wykonano przy pomocy mikropolarnego prawa hipoplastycznego. W obliczeniach wykorzystano stochastyczne rozkłady początkowego wskaźnika porowatości według rozkładu Gaussa.
-
Influence of geometric imperfections on capacities of silo structures loaded with pressure below atmospheric
PublicationPrzedstawiono probabilistyczną analizę nośności aluminiowego silosu ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi obciążonego podciśnieniem. Imperfekcje opisano za pomocą dyskretnych odchyłek przyjętych zgodnie z maksymalnymi niedokładnościami dopuszczonymi przez normy. Ponadto wygenerowano imperfekcje płaszcza silosu, stosując jednorodne i niejednorodne pola losowe. Wykonano numeryczne obliczenia geometrycznie i materiałowo nieliniowe.
-
Numerical investigations of size effects in notched and un-notched concrete beams under bending
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy efektów skali (efektu deterministycznego i stochastycznego) w belkach betonowych z nacięciem i bez nacięcia poddanych zginaniu z uwzględnieniem lokalizacji odkształceń. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych i sprężysto-plastycznego modelu z nielokalnym osłabieniem. Pokazano wpływ wielkości belek betonowych na ich nośność oraz rozkład lokalizacji odkształceń.
Year 2003
-
Gradient theories of ductile and brittle damage: a thermodynamical consistent framework and computational issues
PublicationPrzedstawiono termodynamicznie zgodny opis gradientowych teorii plastycznego i kruchego zniszczenia. Przyjęto, że propagujące mikro-zniszczenia posiadają bezwładność i ich ruch jest wywołany przez mikro-siły, które spełniają ich własne dynamiczne równania równowagi. Poza równaniami równowagi makro- i mikro-sił sformułowano pierwsze i drugie prawo termodynamiki na poziomie mikro i mezo. Zakładając ogólną formę równań konstytutywnych...
Year 2023
-
Monte Carlo simulations of the fracture resistance degradation of asphalt concrete subjected to environmental factors
PublicationThe paper presents the results of laboratory tests of SCB (semi-circular beam) samples of asphalt concrete, subjected to the destructive effect of water and frost as well as the aging processes. The determined values of material parameters show significant dispersions, which makes the design of mixtures difficult. Statistical analysis of the test results supplemented by computer simulations made with the use of the proprietary...
-
Probabilistic estimation of diverse soil condition impact on vertical axis tank deformation
PublicationThe calculations of fuel tanks should take into account the geometric imperfections of the structure as well as the variability of the material parameters of the foundation. The deformation of the tank shell can have a significant impact on the limit state of the structure and its operating conditions. The paper presents a probabilistic analysis of a vertical-axis, floating-roof cylindrical shell of a tank with a capacity of 50000...
-
Reliability estimation of underground horizontal fuel tank limit states
PublicationFuel tanks are designed with regard to standard loads and operating conditions. The investigations of the paper show the impact of such factors as tank corrosion and other means on the variation of stress fields and deformation of the underground horizontal tank shell. The introduction of probabilistic methods allows for structural reliability assessment. While the computational time of the entire tank FEM model is high, the preliminary...
Year 2021
-
Probabilistic analysis of settlements under a pile foundation of a road bridge pylon
PublicationThe paper addresses the reliability change of a road bridge pile foundation due to the unpredictable increase of settlements in time. The analysis is based on the Rędziński Bridge in Wrocław, Poland, its design assumptions, and monitoring results. The bridge foundation rests on a multi-layered subsoil assumed random. The Finite Element model of the subgrade is generated in ZSoil® software. To simplify the probabilistic approach,...
Year 2013
-
Sensitivity analysis of simple random beam models by means of Monte Carlo Methods using Variance Reductions Techniques
PublicationA probabilistic sensitivity analysis of two nonlinear bar structures is presented. The analysis is carried out on the basis of the Monte Carlo method. The imperfections of the structures and the applied loads are adapted as random variables. Based on all of the generated input variables, an output response of the system is sought. Afterwards, a coefficient responsible for the structure failure is calculated and the limit state...
seen 2607 times