Search
prof. dr hab. inż. Robert Jankowski
Employment
- Kierownik Studium Doktoranckiego at Faculty of Civil and Environmental Engineering
- Head of Department at Department of Building Engineering
- Deputy Director for Education, Quality & PQF, Doctoral School at Doctoral School
Research fields
Publications
Filters
total: 286
Catalog Publications
Year 2012
-
Behaviour of deformed steel columns exposed to impact load during earthquakes - experimental study
PublicationIt has been observed during major earthquakes that the so called soft-storey failure of an upper floor of a structure results in large impact load acting on structural members of the lower storeys. It may further lead to progressive collapse of the whole structure substantially intensifying human and material losses. The aim of this paper is to investigate experimentally the behaviour of horizontally deformed columns (deformation...
-
Behaviour of deformed steel columns exposed to impact load during earthquakes: numerical analysis
PublicationIt has been observed during earthquakes that the so called soft-storey failure of an upper floor of a building leads to considerable vertical impact load acting on structural members of the lower storeys. The aim of this paper is to investigate numerically the behaviour of horizontally deformed columns (deformation as the result of earthquake loading) that are additionally subjected to vertical impact load. In the first stage of...
-
Behaviour of steel columns under impact
PublicationOne of import issues related to the idea of sustainable society is the safety of civil engineering structures. The safety and reliability of steel structures under impact loading is among a number of different aims during the design state. The aim of this paper is to present the results of investigation focused on dynamic behaviour of steel columns under impact loading. Modal and transient dynamic analyses using Finite Element...
-
Diagnosis of Damage in a Steel Tank Model by Shaking Table Harmonic Tests
PublicationThe aim of the present paper is to show the results of the shaking table experimental study concerning the diagnosis of damage in a model of cylindrical steel tank with self-supported roof which is filled with liquid. During the tests, the base of the structure was excited under the harmonic loading with variable frequency. The tests were repeated for different stages of damage, which was introduced in the model by easing the bolts...
-
Estimation of Stresses in a Dry Sand Layer Tested on Shaking Table
PublicationTheoretical analysis of shaking table experiments, simulating earthquake response of a dry sand layer, is presented. The aim of such experiments is to study seismic-induced compaction of soil and resulting settlements. In order to determine the soil compaction, the cyclic stresses and strains should be calculated first. These stresses are caused by the cyclic horizontal acceleration at the base of soil layer, so it is important...
-
Experimental and numerical study on deformed steel columns subjected to impact load during earthquakes
PublicationThe soft-storey failure is one of the most typical types of damage observed in buildings during earthquakes. The failure of an upper soft storey of a structure results in large impact load acting on the lower floors and if the resistance of the structural members of the lower storeys is not sufficient it may further lead to progressive collapse of the whole building. The aim of the present paper is to investigate the dynamic behaviour...
-
Experimental determination of dynamic properties of cylindrical steel tank model filled with liquid
PublicationIn technical branches, such as chemical or petroleum industries, cylindrical steel tanks are essential structures used for storage of liquid products. Any failure might have disastrous consequences, therefore their safety and reliability is essential. The aim of the present paper is to show the results of the experimental study which has been conducted on a scaled model of a real tank used in Poland. The investigation was carried...
-
Experimental examination of an elastomeric polymer
PublicationA new method of repairing damaged structures by filling the cracks with a specially prepared elastomeric polymer mass has been recently proposed. This new and innovative technique, known as the Flexible Joint Method (FJM), is mainly dedicated to masonries and historical objects, where minimum intervention is permitted. The flexible joint bonds the disrupted elements and ensures further safe exploitation of a damaged structure....
-
Modal analysis of a steel grandstand
PublicationAmong the issues related to the idea of sustainable society is the safety of civil engineering structures devoted to satisfy different needs of people. One of the types of structures devoted to satisfy recreational needs are grandstands, which are used during sport events or music concerts. It is obligatory to consider interaction between structure and crowd load especially when the crowd movement involves rhythmic jumping, dancing,...
-
Monotone iterative method to second order differential equations with deviating arguments involving Stieltjes integral boundary conditions
PublicationWe use a monotone iterative method for second order differential equations with deviating arguments and boundary conditions involving Stieltjes integrals. We establish sufficient conditions which guarantee that such problems have extremal solutions in the corresponding region bounded by lower and upper solutions. We also discuss the situation when problems have coupled quasi-solutions. We illustrate our results by three examples.
-
Non-linear FEM analysis of pounding-involved response of buildings under non-uniform earthquake excitation
PublicationThe aim of the paper is to show the results of the study investigating the influence of non-uniform earthquake excitation, due to spatial seismic effects connected with the propagation of seismic wave, on the pounding-involved response of two buildings. The three-dimensional non-linear FEM analysis has been conducted using the detailed models of colliding structures. Acceleration records for different structural supports have been...
-
Numerical Analysis of a Steel Frame Building with Soft-storey Failure under Ground Motion Excitation
PublicationThe aim of this paper is to show the results of a numerical analysis focused on the behaviour of multi-storey steel frame building that suffers from a soft-storey failure under ground motion excitation. A numerical model of the structure was created in FEM computer software and was exposed to an impact that would have been generated after a soft-storey failure due to falling of the upper floors. During the analysis, the whole structure...
-
Simulation of the response of base-isolated buildings under earthquake excitations considering soil flexibility
PublicationThe accurate analysis of the seismic response of isolated structures requires the incorporation of the flexibility of supporting soil. However, it is often customary to idealize the soil as rigid during the analysis of such structures. In the present paper, seismic response time history analyses of base-isolated buildings modelled as single degree-of-freedom (SDOF) and multi degree-of-freedom (MDOF) systems with linear and nonlinear...
-
The influence of temperature on properties of the polymer flexible joint used for strengthening historical masonries
PublicationA new method of repairing damaged structures by filling the cracks with a specially prepared elastomeric polymer mass has been recently proposed. This new and innovative technique, known as the Flexible Joint Method (FJM), is mainly dedicated to masonries and historical objects, where minimum intervention is permitted. The flexible joint bonds the disrupted elements and ensures further safe exploitation of a damaged structure....
Year 2011
-
Analiza dynamiczna szkieletowego budynku stalowego od wpływów sejsmicznych i parasejsmicznych
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników analizy dynamicznej szkieletowego budynku stalowego od wpływów sejsmicznych i parasejsmicznych. Siły wewnętrzne oraz naprężenia w elementach konstrukcji zostały określone dla trzęsienia ziemi El Centro, zarejestrowanego w San Fernando Valley 18 maja 1940 r. oraz dla wstrząsu górniczego, który miał miejsce w Polkowicach 20 lutego 2002 r. Wyniki analizy pokazują znaczący wzrost...
-
Badania eksperymentalne na stole sejsmicznym dotyczące odporności dynamicznej odłącznika wysokiego napięcia
PublicationSprawność elementów sieci energetycznej po wstrząsach sejsmicznych jest istotnym elementem zapewnienia bezpieczeństwa na terenie dotkniętym trzęsieniem ziemi. Istotnym elementem systemu energetycznego są tzw. odłączniki wysokiego napięcia służące dogalwanicznego oddzielania obwodów w stanie otwarcia (np. podczas remontów) i tworzącebezpieczną przerwę izolacyjną. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników dynamicznych...
-
Dynamiczne badania eksperymentalne elementów infrastruktury energetycznej
PublicationSprawność elementów sieci energetycznej po wstrząsach sejsmicznych jest istotnym elementem zapewnienia bezpieczeństwa na terenie dotkniętym trzęsieniem ziemi. Brak elektryczności poważnie utrudnia prowadzenie akcji ratunkowej, potęguje chaos, wzmaga panikę. W przeszłości wielokrotnie obserwowano uszkodzenia elementów infrastruktury energetycznej na skutek wstrząsów sejsmicznych. Dla przykładu, po trzęsieniu ziemi Northridge (17.01.1994)...
-
Experimental dynamic study on a timber-frame house using shaking table
PublicationThe aim of this paper is to show the results of the shaking table experimental study concerning the behaviour of the model of the timber-frame house under earthquake excitation and impact loading. In order to determine the basic dynamic properties of the undamaged structure, the free vibration and the sweep-sine tests were first conducted. Then, the model was excited using the time history record of the El Centro earthquake of...
-
Experimental study on polymer mass used to repair damaged structures
PublicationA new method of repairing damaged structures by injecting the cracks with specially designed polymer mass (flexible two-component grout based on polyurethane resin) has been recently proposed. The technique is mainly dedicated to damaged masonries, especially historical structures where minimum intervention is permitted. The cracks are filled with the special injection, forming the flexible joints bonding the disrupted structural...
-
Experimental study on static and dynamic properties of polymer mass
PublicationA new method of repairing damaged structures by filling the cracks with a specially prepared polymer mass has been recently proposed. This new and innovative technique, known as the Flexible Joint Method (FJM), is mainly dedicated to masonries and historical objects, where minimum intervention is permitted. The flexible joint bonds the disrupted elements and ensures further safe exploitation of a damaged structure. The aim of the...
-
Experimental study on steel columns subjected to impact load under earthquake conditions
PublicationEarthquakes affecting urbanized regions cause exceptional loads to load bearing structural elements such as columns. Such a boost in the load conditions can lead to severe damages which, in a worst case scenario, can lead to a total collapse of a building. This boost is caused by the horizontal ground movement generating a rise in the internal forces due to considerable large displacement between the top and bottom support of columns....
-
Inżynieria sejsmiczna w Polsce
PublicationTrzęsienie ziemi, które nawiedziło 11 III 2011 Japonię oraz fala tsunami, która była jego efektem, spowodowały śmierć kilkunastu tysięcy osób oraz olbrzymie straty materialne. Awaria w uszkodzonej w wyniku tego kataklizmu elektrowni jądrowej Fukishima jest nadal jednym z najważniejszych tematów podejmowanych przez media na całym świecie. Również w Polsce rozgorzała dyskusja na temat zagrożenia sejsmicznego w naszym kraju, szczególnie...
-
Modal analysis of cylindrical steel tanks
PublicationCylindrical steel tanks are very popular structures used for storage of products of chemical and petroleum industries. Their safety and reliability is crucial because any failure could have serious consequences. The aim of present paper is to show the results of the first phase of investigation of seismic behaviour such structures. Modal analysis using Finite Element Method (FEM) for three models of real tanks used in Poland has...
-
Modified linear viscoelastic model of earthquake-induced structural pounding
PublicationIn recent times, earthquake-induced structural pounding has been intensively studied through the use of different impact force models. The numerical results obtained from the previous studies indicate that the linear viscoelastic model is relatively simple and accurate in modeling pounding-involved behavior of structures during earthquakes. The only shortcoming of the model is a negative value of the pounding force occurring just...
-
Non-linear behaviour of base-isolated building supported on flexible soil under damaging earthquakes
PublicationSeismic isolation is a strategy to reduce damage of structures exposed to devastating earthquake excitations. Isolation systems, applied at the base of buildings, lower the fundamental frequency of the structure below the range of dominant frequencies of the ground motion as well as allow to dissipate more energy during structural vibrations. The effectiveness of the base-isolated buildings in damage reduction has been confirmed...
-
On neutral differential equations and the monotone iterative method
PublicationThe application of the monotone iterative method to neutral differential equations with deviating arguments is considered in this paper. We formulate existence results giving sufficient conditions which guarantee that such problems have solutions. This approach is new and to the Authors' knowledge, this is the first paper when the monotone iterative method is applied to neutral first-order differential equations with deviating...
-
Positive solutions to boundary value problems for impulsive second-order differential equations
PublicationIn this paper, we discuss four-point boundary value problems for impulsive second-order differential equations. We apply the Krasnoselskii's fixed point theorem to obtain sufficient conditions under which the impulsive second-order differential equations have positive solutions. An example is added to illustrate theoretical results.
-
Response of high voltage disconnector under seismic excitation - experimental and numerical study
PublicationThe efficiency of the energetic infrastructure system is a very import safety issue in the region experienced by the ground motion. The aim of the present paper is to show the results of the experimental and numerical study focused on the earthquake-induced response of the high voltage disconnector, which is an important element of energetic network. First, the impact tests as well as the sweep-sine shaking table tests were conducted....
-
Shaking table experimental study on damage mechanism of the disconnecting switch under seismic excitation
PublicationThe efficiency of the energetic network is a very import safety issue in the region experienced by the earthquake. High voltage disconnecting switches are important elements of the energetic infrastructure used to separate electric circuits (i.e. during repairs), which should not be damaged remaining fully operational. The aim of the paper is to show the results of the shaking table experimental investigation focused on damage...
-
Statyczne i dynamiczne badania własności masy polimerowej
PublicationPolimer jest materiałem, który coraz częściej znajduje zastosowanie w budownictwie w przypadku konstrukcji narażonych na wpływy dynamiczne. Poprzez dodanie do składu polimeru odpowiednich składników możliwe jest otrzymanie materiału o specjalnych parametrach, np. o zwiększonym tłumieniu. Od kilku lat masa polimerowa stosowana jest w tzw. metodzie złączy podatnych. Potwierdzono również jej efektywność w zastosowaniu do elementów...
Year 2010
-
Analiza numeryczna zachowania się odłącznika wysokiego napięcia SGF 245 poddanego obciążeniom sejsmicznym
PublicationPrzedstawiono wyniki analizy numerycznej zachowania się odłącznika wysokiego napięcia SGF 245 podczas trzęsienia ziemi. W analizie zastosowano model odłącznika zaimplementowany w programie MES. W pierwszym etapie wykonano analizę modalną w celu weryfikacji dokładności modelu numerycznego. Następnie przeprowadzono dokładną nieliniową analizę dynamiczną przy wystąpieniu wymuszenia opisanego składową NS trzęsienia ziemi El Centro...
-
Boundary value problems with advanced arguments involving upper and lower solutions in reverse order
PublicationPraca dotyczy problemów brzegowych dla równań różniczkowo-całkowych pierwszego rzędu z argumentami wyprzedzonymi. Podano wystarczające warunki, dla których problemy dotyczące takich równań mają rozwiązania minimalne i maksymalne w odpowiadającym obszarze ograniczonym przez rozwiązania górne i dolne. W celu uzyskania wyników zastosowano nową metodę opartą na twierdzeniu Heikkila-Lakshmikantham'a. Wyniki zilustrowano na przykładzie.
-
Doświadczalne badania smukłych słupów poddanych deformacji i obciążeniom uderzeniowym podczas trzęsień ziemi
PublicationCelem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników badań doświadczalnych dotyczących zachowania się modeli słupów smukłych pod wpływem pionowego obciążenia uderzeniowego przy wstępnej deformacji na skutek poziomego przemieszczenia podpór w czasie trzęsień ziemi. Podczas badań eksperymentalnych, na górną część zdeformowanych prętów stalowych zrzucano kule wykonane z plasteliny. Wyniki badań pokazują, iż wraz ze wzrostem relatywnego...
-
Eksperymentalne badania polimerów do elementów wibroizolacji sejsmicznej
PublicationCelem niniejszego artykułu jest weryfikacja doświadczalna możliwości zastosowania polimerów do elementów wibroizolacji sejsmicznej. Własności dynamiczne zastosowanego materiału zbadano na podstawie wyników badań wstępnych poddając dynamicznemu ściskaniu i rozciąganiu elementy wykonane z masy polimerowej. Dalsze badania wykonano na stole sejsmicznym poddając wymuszeniom sejsmicznym model konstrukcji wieżowej z wibroizolacją oraz...
-
Experimental study on earthquake-induced pounding between structural elements made of different building materials
PublicationCelem artykułu jest pokazanie wyników dwóch eksperymentów dotyczących zderzeń pomiędzy elementami wykonanymi z różnych materiałów budowlanych, takich jak: stal, beton, drewno i ceramika. Pierwszy z nich polegał na zrzucaniu kul na płaską powierzchnię, drugi dotyczył zderzeń modeli konstrukcji poddanych wymuszeniom sejsmicznym na stole wstrząsowym. Wyniki testów pokazują, iż wpływ materiału elementów kolidujących ze sobą na zachowanie...
-
Experimental study on the behaviour of steel columns under seismic-induced axial impact load
PublicationIt has been observed during major earthquakes that the so called soft-storey failure of an upper floor of a structure results in large impact load acting on structural members of the lower storeys. It may further lead to progressive collapse of the whole structure substantially intensifying human and material losses. Therefore, the aim of this paper is to investigate experimentally the behaviour of columns under bending (observed...
-
FEM analysis of earthquake-induced pounding between two buildings modelled by shell elements
PublicationW artykule przeprowadzono dokładną analizę zderzeń pomiędzy dwoma budynkami stosując metodę elementów skończonych z użyciem elementów powłokowych. Wyniki analizy pokazują, iż kolizje mogą prowadzić do znacznego zwiększenia odpowiedzi konstrukcji lżejszej, podczas gdy zachowanie się cięższego budynku jest jedynie nieznacznie zależne od efektu zderzeń. Wyniki te jednoznacznie wskazują, iż podczas projektowania na terenach sejsmicznych...
-
Inelastic damage-involved response of colliding buildings during earthquakes
PublicationW artykule poddano analizie nieliniowe zachowanie się kolidujących ze sobą budynków powodujące ich uszkodzenie podczas trzęsień ziemi. Analiza dotyczy zderzeń pomiędzy dwoma sąsiednimi budynkami czterokondygnacyjnymi. Badania pokazują, iż zastosowanie nieliniowego modelu numerycznego zachowania się obu budowli podczas trzęsień ziemi ma duże znaczenia dla dokładności wyników.
-
Linear viscoelastic modelling of damage-involved structural pounding during earthquakes
PublicationDamage-involved structural pounding during earthquakes has been recently intensively studied using different impact force models. The results of the previous studies indicate that the linear viscoelastic model is relatively simple yet accurate in modelling pounding-involved behaviour of structures during earthquakes. The only shortcoming of the model is a negative value of the pounding force occurring just before separation, which...
-
Multiple solutions of boundary-value problems for fourth-order differential equations with deviating arguments
PublicationPraca dotyczy równań różniczkowych rzędu czwartego z warunkami brzegowymi i odchylonymi argumentami. Podano wystarczające warunki, dla których problemy dotyczące takich równań mają dodatnie rozwiązania. W pracy rozważa się przypadki kiedy argumenty odchylone są typu opóźnionego lub wyprzedzonego. W celu zapewnienia istnienia przynajmniej trzech dodatnich rozwiązań wykorzystano twierdzenie Avery-Petersona.
-
Nieliniowe modelowanie odpowiedzi odłącznika wysokiego napięcia SGF 123 podczas trzęsienia ziemi
PublicationSprawność elementów sieci energetycznej, w tym odłączników wysokiego napięcia, jest istotnym elementem zapewnienia bezpieczeństwa na terenie dotkniętym trzęsieniem ziemi. W niniejszym artykule analizie sejsmicznej poddano model odłącznika dwukolumnowego obrotowego SGF 123 produkowany w Polsce. W pierwszym etapie wykonano analizę modalną celem weryfikacji modelu numerycznego. Następnie przeprowadzono szczegółową analizę dynamiczną...
-
Pounding-involved response of isolated and non-isolated buildings under earthquake excitation
PublicationCelem artykułu jest dokładna analiza zachowania się kolidujących ze sobą dwóch budynków z wibroizolacją i bez wibroizolacji poddanych obciążeniom dynamicznym podczas trzęsień ziemi. W analizie rozważno przypadki kiedy oba budynki mają wibroizolację, kiedy tylko jeden budynek ma wibroizolację oraz kiedy żaden z budynków nie ma wibroizolacji. Wyniki badań pokazują, iż budynki z wibroizolacją są bardziej podatne na zderzenia podczas...
-
Shaking table experimental study on diagnosis of damage and its evaluation in steel structure
PublicationCelem artykułu jest pokazanie wyników badań eksperymentalnych przeprowadzonych na stole sejsmicznym dotyczących identyfikacji uszkodzeń modelu dwukondygnacyjnej konstrukcji stalowej. Uszkodzenie zdefiniowano poprzez spadek sztywności i symulowano poprzez zamianę słupów modelu na elementy o mniejszym przekroju poprzecznym. Wyniki badań pokazują charakterystyczny spadek wartości naturalnych częstotliwości konstrukcji wraz ze wzrostem...
-
Shaking table experimental study on the effectiveness of polymer bearings for seismic isolation of structures
PublicationSeismic isolation has been recognised to be a very effective way of protecting structures from damage during earthquakes. It allows us to extend the natural period of the structure and therefore avoid resonance with the ground motion. Moreover, by increasing damping in the isolation devices, more energy can be dissipated and thus the structural response can be further reduced. The aim of this paper is to show the results of the...
Year 2009
-
Elastic and inelastic multi-storey buildings under earthquake excitation with the effect of pounding
PublicationW artykule przeprowadzono analizę różnic w liniowym i nieliniowym zachowaniu się budynków wielokondygnacyjnych podczas trzęsień ziemi z uwzględnieniem efektu zderzeń pomiędzy nimi. Analizę numeryczną przeprowadzono dla różnych wartości ekstremalnych przyspieszeń gruntu. Wyniki pokazują, iż zaimplementowanie nieliniowego modelu zachowania się budowli jest bardzo istotne w celu uzyskania dokładnej odpowiedzi konstrukcji.
-
Non-linear FEM analysis of earthquake-induced pounding between the main building and the stairway tower of the Olive View Hospital
PublicationCelem artykułu jest dokładna, trójwymiarowa analiza MES dotycząca zderzeń pomiędzy budynkiem głównym a konstrukcją wolnostojącej klatki schodowej szpitala Olive View podczas trzęsienia ziemi San Fernando w roku 1971. Wyniki analizy pokazują, iż kolizje mogą prowadzić do znacznego wzrostu odpowiedzi lżejszej konstrukcji klatki schodowej, powodować uszkodzenia w miejscach kontaktu oraz potęgować uszkodzenia u podstawy tej budowli....
Year 2008
-
Comparison of numerical models of impact force for simulation of earthquake-induced structural pounding
PublicationW artykule przedstawiono porównanie trzech modeli numerycznych służących do symulacji siły zderzenia w czasie kontaktu pomiędzy konstrukcjami budowlanymi podczas trzęsień ziemi. Efektywność każdego z modeli zbadano porównując wyniki analiz numerycznych z wynikami badań eksperymentalnych. Wyniki pracy pokazują, iż nieliniowy model lepkosprężysty najdokładniej symuluje przebieg czasowy siły zderzenia w czasie kontaktu.
-
Earthquake-induced pounding between equal height buildings with substantially different dynamic properties
PublicationZderzenia pomiędzy konstrukcjami budowlanymi podczas trzęsień ziemi mogą prowadzić do znacznych uszkodzeń czy nawet całkowitego zniszczenia. Celem niniejszego artykuły jest analiza zderzeń pomiędzy budynkami o jednakowej wysokości i różnych parametrach dynamicznych. W artykule przedstawiono wyniki badań numerycznych przeprowadzonych na nieliniowych modelach dyskretnych o skupionych masach z wykorzystaniem nieliniowego modelu lepkosprężystego...
-
Numerical simulation of threshold-crossing problem for random fields of environmental contamination
PublicationCelem artykułu jest analiza szacowania prawdopodobieństwa, że pole losowe zanieczyszczeń nie przekracza pewnej wartości w danej dwuwymiarowej przestrzeni. W analizie wykorzystano metodę modelowania stochastycznego wykorzystując procedurę symulacji warunkowej. Opisany przykład praktycznego zastosowania metody dotyczy pola zanieczyszczenia metalami ciężkimi gruntu w regionie gdańskim.
-
Prefabricated structures under earthquake excitation: damage and failure of connection joints
PublicationCelem artykułu jest analiza zachowania się złączy pomiędzy elementami belkowymi a słupami w konstrukcjach prefabrykowanych poddanych obciążeniom dynamicznym powstającym podczas trzęsień ziemi. Wyniki przedstawione w pracy, uzyskane na podstawie badań numerycznych przeprowadzonych dla wybranego modelu konstrukcji, pokazują, iż złącza są najsłabszym elementem wymagającym zwrócenia szczególnej uwagi przy projektowaniu konstrukcji...
seen 8391 times