Search
prof. dr hab. inż. Magdalena Rucka
Employment
- Head of Department at Katedra Wytrzymałości Materiałów
- Professor at Katedra Wytrzymałości Materiałów
- at Faculty of Civil and Environmental Engineering
Publications
Filters
total: 209
Catalog Publications
Year 2018
-
Application of guided waves in the evaluation of steel-concrete adhesive connection
PublicationThe aim of the paper is the application of guided waves in the evaluation of a condition state of adhesive connection between steel and concrete. The study concerns a push-out specimen consisting of two steel plates glued to opposite faces of a concrete cube with the use of structural adhesive. Wave propagation in the specimen without external load is investigated both experimentally and numerically. The second stage of the investigation...
-
Badania nieniszczące i monitoring elementów konstrukcji budowlanych w warunkach laboratoryjnych
PublicationW artykule przedstawiono wyniki przykładowych badań diagnostycznych elementów konstrukcji inżynierskich w warunkach laboratoryjnych metodą propagacji fal mechanicznych. Testom poddano płytę stalową, zakładkowe połączenie klejone oraz czołowe połączenie śrubowe. Badania ukierunkowano na pozyskiwanie i rozpoznawanie wzorców uszkodzeń dla elementów i defektów o znanej geometrii oraz kontrolowanym sposobie zniszczenia. Przeprowadzone...
-
BADANIA ODBIOROWE KOMPOZYTOWEJ KŁADKI NAD KANAŁEM RADUNI W PRUSZCZU GDAŃSKIM
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych podczas próby obciążeniowej kładki kompozytowej GFRP w Pruszczu Gdańskim. Badania obejmowały zarówno testy statyczne, jak i dynamiczne. Uzyskane wyniki wskazują na większą niż teoretycznie oczekiwaną sztywność przestrzenną konstrukcji. Wszystkie pomierzone parametry struktury były lepsze podczas pomiarów in-situ, niż wykazały analizy numeryczne.
-
Composite sandwich footbridge - measured dynamic response vs. FEA
PublicationThe paper describes a process of in situ dynamic tests of a composite sandwich footbridge before its accepta-tion for exploitation in real traffic conditions. It is only a part of a big research task that includes design, manufacture and introduce practical application of the bridge. The in situ measured natural modes and fre-quencies are compared with numerically determined ones. Finite element analysis is established to estimate...
-
Damage Imaging in Lamb Wave-Based Inspection of Adhesive Joints
PublicationAdhesive bonding has become increasingly important in many industries. Non-destructive inspection of adhesive joints is essential for the condition assessment and maintenance of a structure containing such joints. The aim of this paper was the experimental investigation of the damage identification of a single lap adhesive joint of metal plate-like structures. Nine joints with different defects in the form of partial debonding...
-
Failure Monitoring and Condition Assessment of Steel-Concrete Adhesive Connection Using Ultrasonic Waves
PublicationAdhesive bonding is increasingly being incorporated into civil engineering applications. Recently, the use of structural adhesives in steel-concrete composite systems is of particular interest. The aim of the study is an experimental investigation of the damage assessment of the connection between steel and concrete during mechanical degradation. Nine specimens consisted of a concrete cube and two adhesively bonded steel plates...
-
Guided ultrasonic waves for detection of debonding in bars partially embedded in grout
PublicationThis paper deals with theoretical, numerical and experimental investigations of guided wave propagation in multilayered cylindrical bars with pre-existing debonding. The research focuses on a complex description of the nature of the wave phenomena occurring in a debonded specimen with a special emphasis on the influence of the location of damage on the wave conversion and diffraction. Experimental non-destructive and destructive...
-
Identyfikacja prędkości fali elektromagnetycznej w przegrodach budowlanych diagnozowanych metodą georadarową
PublicationPraca jest poświęcona metodzie identyfikacji prędkości fali elek-tromagnetycznej na podstawie analiz dyfrakcji spowodowanych obecnością inkluzji w przegrodach budowlanych żelbetowych, ceglanych oraz zespolonych żelbetowo-ceglanych. Wyprowadzono trzy modele matematyczne opisujące dyfrakcje charakterystyczne dla inkluzji kołowej, pionowej inkluzji przy powierzchni skanowa-nia oraz granicy między dwoma ośrodkami, w którym jednym z...
-
Lamb wave propagation in a single lap adhesive joint
PublicationThe aim of the paper is the analysis of Lamb wave propagation in adhesive joints. The research was performed on a single lap adhesive joint of two steel plates. Two types of joints, namely an intact and with defect were considered. In experimental investigations the condition assessment of the joint was performed with the use of antisymmetric Lamb waves excited by a plate piezo actuators and measured by a laser vibrometer. Numeri-cal...
-
Lamb wave-based monitoring of shear failure of an adhesive lap joint
PublicationThe paper presents a study on the elastic wave propagation in adhesive joints of steel plates subjected to tensile loading. A single lap joint was chosen for analysis because of its simplicity and plurality of applications. Experimental investigations consisted of the uniaxial extension of prepared specimens. Force and displacement values were recorded by a testing machine. Simultaneously, guided Lamb waves were excited and signals...
-
Macierzowa analiza konstrukcji prętowych w środowisku MATLAB®
PublicationNiniejsza książka poświęcona jest metodzie przemieszeń w ujęciu macierzowym, znanej także pod nazwą bezpośredniej lub komputerowej metody przemieszczeń. Podejście to jest szczególnym przypadkiem metody elementów skończonych (MES), która jest od wielu lat powszechnie stosowana w działalności inżynierskiej, w tym do analizowania różnorodnych problemów mechaniki. Metoda przemieszczeń jest dedykowana rozwiązywaniu układów prętowych....
-
Modal properties identification of a novel sandwich footbridge – Comparison of measured dynamic response and FEA
PublicationA modern sandwich composite footbridge made of high-tech materials, being an example of practical application of laminated composites in civil engineering, is presented. The in situ non-destructive testing of the footbridge, aiming to identify modal properties and pedestrian comfort, is described. The measured eigenmodes and eigenfrequencies are compared with numerically estimated values. Finite element analyses of the footbridge...
-
Modelling of elastic wave propagation in a bolted joint using a thin layer of shell elements
PublicationThere are many mathematical models describing the propagation of elastic waves through the imperfect boundary of two media. They were successfully applied to modelling of high frequency bulk waves and their interaction with local defects. On the other hand, the existing literature models of bolted connections ignore the aspect of imperfect connection between elements. Therefore, this paper presents the concept of application of...
-
Monitoring Steel Bolted Joints during a Monotonic Tensile Test Using Linear and Nonlinear Lamb Wave Methods: A Feasibility Study
PublicationThe structural integrity of steel bolted joints may be compromised due to excessive loading. Therefore, condition assessment and the detection of potential defects before they cause a failure have become a major issue. The paper is focused on the condition monitoring of a bolted lap joint subjected to progressive degradation in a tensile test. The inspection used Lamb waves propagated through the overlap area. Wave propagation...
-
Non-Destructive Assessment of Masonry Pillars using Ultrasonic Tomography
PublicationIn this paper, a condition assessment of masonry pillars is presented. Non-destructive tests were performed on an intact pillar as well as three pillars with internal inclusions in the form of a hole, a steel bar grouted by gypsum mortar, and a steel bar grouted by cement mortar. The inspection utilized ultrasonic stress waves and the reconstruction of the velocity distribution was performed by means of computed tomography. The...
-
Opracowanie opinii technicznej w zakresie występowania iniektu wewnątrz wskazanych przez Zleceniodawcę kanałów kablowych mostu MA-09 w ciągu drogi S7
PublicationCelem opracowania jest ocena występowania iniektu wewnątrz wskazanych przez Zleceniodawcę kanałów kablowych mostu MA-09 realizowanego w ramach zadania „Budowa drogi S-7 Gdańsk (A-1) – Elbląg (S-22) odc. Koszwały (DK nr 7, W. Koszwały) - Elbląg (z węzłem Kazimierzowo) z podziałem na 2 części. Zadanie 1: Koszwały – Nowy Dwór Gdański“. Zakres opracowania obejmuje: • zapoznanie się z dokumentacją techniczną obiektu, • wizję lokalną, •...
Year 2017
-
A concept of heterogeneous numerical model of concrete for GPR simulations
PublicationThe Ground Penetrating Radar (GPR) method, which is increasingly being used in the non-destructive diagnostics of reinforced concrete structures, often needs more accurate interpretation tools for analysis of experimental data. Recently, there has been growing interest in developing of various numerical models for exhaustive understanding of GPR data. This paper presents the concept of a heterogeneous numerical model of concrete,...
-
A novel formulation of 3D spectral element for wave propagation in reinforced concrete
PublicationThe paper deals with numerical simulations of wave propagation in reinforced concrete for damage detection purposes. A novel formulation of a 3D spectral element was proposed. The reinforcement modelled as the truss spectral element was embedded in the 3D solid spectral finite element. Numerical simulations have been conducted on cuboid concrete specimens reinforced with two steel bars. Different degradation models were considered...
-
Analysis of guided wave propagation in adhesive joints of steel rods
PublicationThe aim of the study is the elastic wave propagation in adhesive joints of metal rods that are one of the simplest kind of glue connections. They are consisted of two metal members and an adhesive layer joining two parts together. The analysis is directed to technical diagnostics of such type of connections. Longitudinal and transversal guided waves were excited in prepared joints. Signals of propagating waves were registered in...
-
Application of guided waves in the evaluation of steel-concrete adhesive connection
Publication -
Composite sandwich footbridge—measured dynamic response vs. FEA
Publication -
Damage detection in a bolted lap joint using guided waves
PublicationThe paper presents the experimental investigation of guided waves application to the condition assessment of prestressed bolted connections and a concept of new quantitative indicator. The main goal of the research was the analysis of the influence of the contact conditions changes to the characteristics of a propagating disturbance. The experimental tests were carried out for a single bolted lap joint. The excitation and acquisition...
-
Diagnostyka żelbetowej kładki dla pieszych z zastosowaniem metody georadarowej
PublicationMetoda georadarowa, jako jedna z technik nieniszczących, znalazła szerokie zastosowanie w diagnostyce obiektów budowlanych. Z powodzeniem wykorzystuje się ją do oceny stanu technicznego konstrukcji żelbetowych określając rozkład i liczbę prętów zbrojeniowych, a także możliwe uszkodzenia. W pracy przedstawiono badania doświadczalne przeprowadzone na żelbetowej kładce dla pieszych z wykorzystaniem metody georadarowej. W celu poprawnej...
-
DYNAMIC RESPONSE OF FORUM GDANSK STRUCTURE DUE TO RAIL TRAFFIC
PublicationThe paper presents the study of the impact of vibration induced by the movement of the railway rolling stock on the Forum Gdańsk structure. This object is currently under construction and is located over the railway tracks in the vicinity of the Gdańsk Główny and Gdańsk Śródmieście railway stations. The analysis covers the influence of vibrations on the structure itself and on the people within. The in situ measurements on existing...
-
Ekspertyza na temat określenia przyczyn powstania spękań poprzecznych nawierzchni
PublicationCelem opracowania jest określenie prawdopodobnych przyczyn powstania spękań poprzecznych przy dylatacjach obiektów inżynierskich położonych w ciągu odcinków drogi ekspresowej S8 oraz drogi krajowej nr 63, których przebudowa była objęta kontraktem „Przebudowa do parametrów drogi ekspresowej S8, odcinek Wyszków-Białystok, odc. Jeżewo-Choroszcz-Białystok, obw. m. Zambrów i m. Wiśniewo.” Zakres ekspertyzy obejmował analizę dokumentacji...
-
Elastic wave propapagation in diagnostics of self-drilling system of grouted anchors
PublicationThe paper presents an experimental investigation of elastic wave propagation in a self-drilling hollow bar system, which is commonly used in geotechnical industry as the element of grouted ground anchors and soil nails. The single self-drilling hollow bar and self-drilling system of two bars connected by a coupler were considered. Longitudinal waves were excited at one end of the bar and registered at both ends, by means of PZT...
-
Guided wave propagation for assessment of adhesive bonding between steel and concrete
PublicationAdhesive bonding is becoming more increasingly important in joining of structural elements. In civil engineering, there is a growing interest in connection by adhesive bonding in steel-concrete flexural members. This study concerns the guided wave propagation technique applied to condition assessment of an adhesive connection between a steel member and a concrete beam. Various states of degradation were considered by producing...
-
Lamb wave propagation in a single lap adhesive joint
Publication -
Modelling of Mechanical Behaviour of High-Frequency Piezoelectric Actuators Using Bouc-Wen Model
PublicationThe paper presents the application of a modified, symmetrical Bouc-Wen model to simulate a mechanical behaviour of high-frequency piezoelectric actuators (PAs). In order to identify parameters of the model, a two-step algorithm was utilized. In the first stage, the mechanical parameters were identified by taking into account their bilinear variability and using a square input voltage waveform. In the second step, the hysteresis...
-
Non-destructive inspection of ground anchors using guided wave propagation
PublicationThis paper deals with numerical and experimental investigations of specific problems of guided wave propagation in ground anchors. The research focuses on recognizing the phenomenon of the energy transfer between anchor components. Particular attention is paid to characteristic features of guided waves propagating in free and embedded parts of the tendon, at the interface between the tendon and the surrounding anchor body as well...
-
Opracowanie opinii dot. wpływu drgań wywołanych ruchem taboru kolejowego na konstrukcję części garażowej obiektu „Targ Rakowy i Sienny" w kompleksie Forum Gdańsk oraz przebywających w niej ludzi po zmianie układu konstrukcyjnego
PublicationCelem opracowania jest wykonanie opinii dotyczącej wpływu drgań wywołanych ruchem taboru kolejowego na konstrukcję sekcji garażowej obiektu „Targ Rakowy i Sienny" w kompleksie Forum Gdańsk oraz przebywających w niej ludzi po zmianie układu konstrukcyjnego.
-
Wybrane metody wzmacniania ceglanych obiektów zabytkowych.
PublicationWzmacnianie konstrukcji murowych stanowi jedno z najbardziej istotnych przedsięwzięć w dziedzinie utrwalania zabytków. Licznie prowadzone badania potwierdzają, że prawidłowo zaplanowane oraz wykonane wzmocnie nie uszkodzonej konstrukcji murowej obiektu zabytkowego pozwala na jego stabilizację i właściwe funkcjonowanie. W artykule zaprezentowano wybrane metody wzmacniania ceglanych konstrukcji obiektów zabytkowych. Przedstawiono...
Year 2016
-
Analiza możliwości wykorzystania propagacji fal sprężystych do diagnostyki nakładkowego połączenia dźwigara blachownicowego
PublicationW pracy przedstawiono wyniki analiz doświadczalnych propagacji fal sprężystych w modelu połączenia nakładkowego dwuteowego dźwigara blachownicowego. W testach wykorzystano zestaw urządzeń do generacji i akwizycji sygnałów oraz przetworniki piezoelektryczne. Badano możliwość wykrycia całkowitego poluzowania pojedynczych śrub i grup łączników przy zastosowaniu wzbudzenia punktowego i liniowego. Przeprowadzone analizy z wykorzystaniem...
-
Analysis of wave propagation in a bolted steel joint
PublicationThe paper presents results of numerical and experimental investigations of elastic wave propagation in a bolted single-lap joint. The research was carried out for both symmetric and antisymmetric Lamb wave modes. In experimental studies the PZT transducers were used to excite and register wave propagation signals. The controlled value of the torque during measurements was ensured by the use of high precision torque wrenches. Numerical...
-
DETECTION OF DEBONDING IN STEEL BARS EMBEDDED IN CONCRETE USING GUIDED WAVE PROPAGATION
PublicationThe paper presents a non-destructive diagnostic technique based on guided wave propagation phenomenon used to assess the adhesive bonding between a steel bar and a concrete cover. Double-layered cylindrical specimens with different levels of debonding and its location were investigated. The influence of bonding length on the excitation of multiple modes of longitudinal guided waves was analysed. Numerical simulations of guided...
-
Ekspertyza techniczna dot. wpływu drgań na obiekt „Targ Rakowy i Sienny” w kompleksie Forum Gdańsk
PublicationEkspertyza dotyczy obiektu przekrywającego tory kolejowe w rejonie Targu Siennego i Targu Rakowego w Gdańsku stanowiącego część kompleksu Forum Gdańsk określającej wpływ ruchu kolejowego na konstrukcję oraz na użytkowników obiektu.
-
Experimental and numerical analysis of wave propagation in ground anchors
PublicationThe article focuses on wave propagation phenomenon in ground anchors. The main aim of the investigation is the non-destructive diagnostics and the assessment of the state of ground anchors, using the guided wave propagation method. Laboratory models of anchors with different lengths of the anchor body were tested and voltage signals of propagating waves were registered at several locations. For all tested specimens corresponding...
-
Experimental and numerical investigations for GPR evaluation of reinforced concrete footbridge
PublicationThe GPR method has increasingly found application in non-destructive testing of reinforced concrete structures. This paper presents the new approach of modelling of the electromagnetic wave propagation for reinforced concrete structures with a complex system of the reinforcement. Simulations of the GPR field were performed on a three-dimensional model of a footbridge using the FDTD method. Numerical maps were compared with results...
-
GPR investigation of the strengthening system of a historic masonry tower
PublicationIn this paper the condition assessment of the strengthening system of a masonry tower was carried out by the GPR method. The study provided unique experimental data acquired during measurements of the reinforced concrete frame embedded in masonry walls. Conducted numerical and experimental investigations were focused on the phenomenon of the diffraction-refraction scattering of the electromagnetic energy. A hyperbola resulting...
-
GPR simulations for diagnostics of a reinforced concrete beam
PublicationThe most popular technique for modelling of an electromagnetic field, the finite difference time domain (FDTD) method, has recently become a popular technique as an interpretation tool for ground penetrating radar (GPR) measurements. The aim of this study is to detect the size and the position of damage in a reinforced concrete beam using GPR maps. Numerical simulations were carried out using the finite differ-ence time domain...
-
Guided waves for monitoring of plate structures with linear cracks of variable length
PublicationDamage occurring at the work of plate structures may grow to a considerable size. The joint action – the detection of a defect at the earliest possible stage, the monitoring of its growth and the determination of its critical size in the context of structural reliability allows optimizing the cost of the maintenance and repair of structural elements. Thus the development of monitoring systems for permanent observation of fault...
-
Latająca Kawiarenka Naukowa Akademii Młodych Uczonych
PublicationW artykule opisano spotkanie Latającej Kawiarenki Naukowej mającej na celu popularyzację nauki z zakresu diagnostyki i mechaniki konstrukcji. Kawiarenka zatytułowana „Diagnostyka, czyli jak rozpoznać, czy konstrukcja budowlana choruje” została zorganizowana przez Akademię Młodych Uczonych PAN oraz Koło Naukowe Mechaniki Budowli KoMBo w grudniu 2015 r.
-
Numerical modeling of GPR field in damage detection of a reinforced concrete footbridge
PublicationThe paper presents a study on the use of the ground penetrating radar (GPR) method in diagnostics of a footbridge. It contains experimental investigations and numerical analyses of the electromagnetic field propagation using the finite difference time domain method (FDTD). The object of research was a reinforced concrete footbridge over a railway line. The calculations of the GPR field propagation were performed on a selected cross-section...
-
Perspektywy nowoczesnej diagnostyki połączeń dźwigarów mostowych z wykorzystaniem fal sprężystych
PublicationW artykule przedstawiono wyniki analiz doświadczalnych propagacji fal sprężystych w modelu laboratoryjnym połączenia nakładkowego dwuteowego dźwigara blachownicowego. Badano możliwość wykrycia całkowitego poluzowania pojedynczych śrub i grup łączników. Przeanalizowano zmiany jakościowe zarejestrowanych sygnałów, ich wpływ na energię sygnału oraz współczynnik korelacji krzyżowej. Wy kazano możliwość zastosowania fal sprężystych...
-
Przeprowadzenie pomiarów i wykonanie opinii mającej na celu określenie wpływu drgań na halę magazynową oraz przebywających w niej i pomieszczeniach biurowych ludzi
PublicationW opracowaniu przedstawiono rezultaty prac eksperckich, kóre polegały na przeprowadzeniu pomiarów i wykonaniu opinii mającej na celu określenie wpływu drgań wywołanych przez pracujące urządzenia na halę magazynową zlokalizowaną przy ul. Energetycznej 9 w Kowalach oraz przebywających w pomieszczeniach biurowych ludzi.
-
wyKOMBinuj mOst 2016 – ogólnopolski konkurs budowy mostów z papieru
PublicationW dniach 4–6 maja 2016 roku po raz kolejny odbył się ogólnopolski konkurs konstruktorski „wyKOMBinuj mOst 2016” organizowany przez Koło Naukowe Mechaniki Budowli KoMBo z Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska. Była to już 9. edycja wydarzenia, które na przestrzeni lat zyskało renomę i prestiż w całej Polsce.
Year 2015
-
Analiza możliwości oceny stanu technicznego kotew gruntowych za pomocą propagacji fal prowadzonych
PublicationW pracy przedstawiono identyfikację długości swobodnej cięgna kotew gruntowych z wykorzystaniem metody propagacji fal prowadzonych. Badania doświadczalne propagacji fal zostały prowadzone dla modeli kotew w skali laboratoryjnej z różnymi długościami buławy.
-
Application of gpr method in diagnostics of reinforced concrete structures
PublicationThis paper presents an application of the ground penetration method (GPR) for diagnostics of reinforced concrete structures. In situ measurements were conducted for three civil engineering structures: the ground floor structure, the abutment of the railway viaduct and the concrete well. The dual polarized ground penetrating radar with the antenna operating at a center frequency of 2 GHz was used for GPR surveys. Three different...
-
Application of wavelet transform in analysis of guided wave propagation signals for damage detection in a steel plate
PublicationThe paper presents results of experimental investigations on damage detection using guided wave propagation technique. The tested specimen was a steel plate with a defect in the form of a rectangular notch. Lamb waves were excited by a PZT actuator and sensed by a laser vibrometer. Since reflections from damage in registered signals are often masked by measurement noise, for identification of time of reflections from damage, continuous...
-
Badania doświadczalne segmentu walidacyjnego kompozytowej kładki pieszo-rowerowej
PublicationW artykule przedstawiono zakres badań zrealizowanych na segmencie walidacyjnym o długości ~3 m będącym wycinkiem docelowej kompozytowej, powłokowej kładki pieszo-rowerowej. Wykonane testy statyczne i dynamiczne pozwoliły na ocenę pracy konstrukcji i potwierdziły przyjęte na etapie projektowania założenia teoretyczne.
seen 12393 times