Search
Structural Mechanics Department
Publications
Filters
total: 99
Catalog Publications
Year 2023
-
Experimental and analytical analysis of punching shear in flat slabs supported on column topped with concrete head
PublicationAn experimental laboraatory test of the two series of slab-column elements topped with drop panels of varying sizes is described in this paper. The scope of the paper is to investigate the influence of the drop panel size and stiffness on the behaviour of the connection between the flat slab and the column topped by the concrete head. The impact of the head size and stiffness is analysed analytically and experimentally. The experimental...
-
MODELOWANIE NUMERYCZNE ISTNIEJĄCYCH KONSTRUKCJI ŻELBETOWYCH
PublicationWykonywanie obliczeń wymaga zapoznania się nie tylko z rodzajem konstrukcji, typem elementu skończonego i liczbą stopni swobody w węźle lecz także z konwencją znakową obowiązująca w danym programie obliczeniowym. Znajomość teorii i rozwiązań analitycznych jest niezbędna do tworzenia modeli w MES i przy wykonywaniu obliczeń. Duży wpływ na poprawność analizy numerycznej oraz uzyskane wyniki symulacji mają takie parametry jak gęstość...
-
Testing of Technical Fabrics under Fast Camera Control
PublicationThe dynamic development of measurement and recording techniques has been changing the way one conceives material strength. In this study, two different methods of evaluating the strength of fabrics are compared. The first is the typical and commonly used technique based on the use of a testing machine. The second method uses the so-called “fast camera” to monitor the entire process of the destruction of a fabric sample and analyse...
Year 2022
-
Analiza porównawcza sposobów wyznaczania obciążeń wiatrem na podstawie norm projektowych i analizy przepływu CFD
PublicationW pracy poruszono tematykę wykorzystania analizy przepływu CFD do wyznaczania obciążeń wiatru na konstrukcje. Przedstawiono analizę trzech modeli budynków o dachu dwuspadowym o różnych kątach nachylenia, dla których dokonano porównania wielkości współczynników parcia z wynikami dostępnymi w literaurze. Obliczenia analityczne wykonano zgodnie z normą z PN-EN 1991-1-4, natomiast obliczenia numeryczne wykonano w programie R-Wind Simulation....
-
Influence of the Shear Cap Size and Stiffness on the Distribution of Shear Forces in Flat Slabs
PublicationThe scope of this paper is to investigate analytically and numerically the influence of shear cap size and stiffness on the distribution of shear forces in flat slabs in a slab–column-connections-reinforced concrete structure. The effect of support (shear cap) stiffness on the calculation of the length of the shear control perimeter according to the available methods is presented. Based on the analysis, the authors indicate in...
-
Properties of Old Concrete Built in the Former Leipziger Palace
PublicationThis research aims to determine the mechanical, chemical, and physical properties of old concrete used in the former Leipziger Palace in Wrocław, Poland. The cylindrical specimens were taken from the basement concrete walls using a concrete core borehole diamond drill machine. The determination of the durability and strength of old concrete was based on specified chosen properties of the old concrete obtained through the following...
-
Verification of punching shear outside the shear cap by the direct method
PublicationThe proposition of a method to verify the punching resistance for very large supports based on the EN 1992-1-1 standard is described in this paper. The present standard guidelines for the calculation of the punching resistance for large supports are also summarised. The proposed direct method is compared with other standard methods using an example taken from design practice. This method consists of a direct check of the shear...
-
Wyznaczenie obciążeń wiatrem dla budynku wysokiego o złożonej geometrii z wykorzystaniem analizy przepływu CFD
PublicationW pracy poruszono tematykę wykorzystania analizy przepływu CFD do wyznaczenia obciążeń wiatrem dla budynku wysokiego o złożonej geometrii przestrzennej. Przedstawione wyniki obliczeń analitycznych dla budynku wysokiego porównano z wynikami obliczeń numerycznych wykonanych w programie R-Wind Simulation. Dokonano analizy optymalizacji geometrycznej kształtu budynku w zakresie wpływu kąta skrętu (modyfikacja typu makro) i zaokrąglenia/fazowania...
Year 2021
-
A 95-Year-Old Concrete Arch Bridge: From Materials Characterization to Structural Analysis
PublicationThe structural analysis of a 95-year-old concrete arch bridge located in Jagodnik (Poland) is performed in this paper, in order to check its behavior under today’s traffic loads. The mechanical properties of both the concrete and the reinforcement are investigated by testing cores and bar stubs extracted from the bridge. Structural analysis confirms that the bridge meets today’s load requirements in terms of bearing capacity, serviceability...
-
Analiza obudowy wykopu dla budynku z kondygnacją podziemną
PublicationW pracy poruszono tematykę analizy obudowy wykopu dla budynku z jedną kondygnacją podziemną, zlokalizowanego w gęstej zabudowie śródmiejskiej. Obliczenia przeprowadzono za pomocą dwóch programów obliczeniowych: GEO5 (moduł: Ściana analiza) i Autodesk Robot Structural Analysis Professional. Całość wyników podsumowano, a wnioski sformułowano w odniesieniu do obecnej sytuacji na rynku budowlanym, charakteryzującej się coraz to trudniejszymi...
-
Case study of water vapour transmission properties of EPDM façade membranes
PublicationThis research aimed to investigate the water vapour transmission properties of chosen EPDM membranes applied in façade and window systems under laboratory tests. The applied procedure included in national and international standards utilized for the laboratory tests of water vapour transmission properties of EPDM membrane is described. Two main types (outside and inside types) of EPDM membranes are laboratory tested. The authors...
-
Chemical, Physical, and Mechanical Properties of 95-Year-Old Concrete Built-In Arch Bridge
PublicationThis research aimed to determine the durability and strength of an old concrete built-in arch bridge based on selected mechanical, physical, and chemical properties of the concrete. The bridge was erected in 1925 and is located in Jagodnik (northern Poland). Cylindrical specimens were taken from the side ribs connected to the top plate using a concrete core borehole diamond drill machine. The properties of the old concrete were...
-
Load capacity of steel-aluminium brackets under static and cyclic laboratory tests
PublicationThe aim of the research is the laboratory investigation of steel-aluminium brackets employed to fasten lightweight curtain walls to building facilities. Static pressure, suction forces, and cyclic loads parallel to end plates (horizontal – to simulate wind influence) were applied in the study. The steel-aluminium brackets were tested on a reinforced concrete substrate made of C30/37 concrete class to simulate the real working conditions....
-
OCENA NOŚNOŚCI STAREGO MOSTU ŁUKOWEGO W JAGODNIKU
PublicationArtykuł opisuje przeprowadzoną analizę statyczno-wytrzymałościowa 95-letniego betonowego mostu łukowego zlokalizowanego w Jagodniku w północnej Polsce. Trwałość i wytrzymałość starego betonu są określane na podstawie wybranych właściwości mechanicznych, fizycznych i chemicznych. Program badań laboratoryjnych składał się z następującego zestawu badań: pomiary głębokości strefy skarbonatyzowanej i gęstości w stanie suchym, badania...
Year 2020
-
Analiza numeryczna i analityczna przekrycia w kształcie powłoki synklastycznej o podstawie kwadratowej
PublicationW pracy poruszono problem obliczania przekrycia żelbetowego w kształcie powłoki synklastycznej ściętej o podstawie kwadratowej. Przedstawiono obliczenia analityczne i numeryczne sił w powłoce. Powłoka jest poddana działaniu głównie sił ściskających, co jest korzystne dla tego typu konstrukcji. W strefie brzegowej i podporowej konieczne jest wymiarowanie na mimośrodowe ściskanie i rozciąganie z uwagi na znaczący wzrost momentów...
-
Analiza numeryczna i wymiarowanie stropu kablobetonowego
PublicationW pracy poruszono tematykę analizy numerycznej i wymiarowania stropu kablobetonowego. Przedstawiono przykład obliczeniowy, w którym omówiono poszczególne etapy budowy modelu numerycznego w programie SOFiSTiK oraz wymiarowania stropu żelbetowego kablobetonowego budynku biurowo-usługowego zaprojektowanego w układzie płytowo-słupowym.
-
CHARACTERIZATION STUDY ON MECHANICAL PROPERTIES OF POLYESTER COATED FABRIC
PublicationThe scope of the paper is to determine the mechanical properties of the Precontraint 1302 polyester coated fabric under uniaxial and biaxial tensile tests. The results are compared for Precontraint 1302 fabric and other types of coated fabrics. The author applied an orthotropic model and a dense net model to reflect the polyester coated fabric performance under uniaxial and biaxial tensile tests. Material parameters are specified...
-
Concrete Compressive Strength Under Changing Environmental Conditions During Placement Processes
PublicationThe technological process of concrete production consists of several parts, including concrete mix design, concrete mix production, transportation of fresh concrete mix to a construction site, placement in concrete framework, and curing. Proper execution of these steps provides good quality concrete. Some factors can disturb the technological process, mainly temperature and excessive precipitation. Changing daily temperature and...
-
Nonlinear dynamic analysis of the pure “buckling” mechanism during blow-out trauma of the human orbit
Publication -
Shear Cap Size Selection Method Based on Parametric Analysis of ACI-318 Code and Eurocode 2 Standard
PublicationThe scope of the paper is to propose a method for determining the size of shear caps in a slab–column-connections-reinforced concrete structure. Usually, shear heads are used to enhance slab–column connection, especially when the transverse reinforcement does not give the required punching shear load capacity. The dimensions of the shear head should provide the punching shear resistance of the connection inside and outside the...
-
Shear resistance of low height precast concrete lintels
PublicationThe scope of the paper is to investigate analytically and determine experimentally the shear resistance of low height reinforced precast concrete lintels. The chosen procedures included in national and international standards applied for the design of structural concrete elements to an estimation of shear behaviour of reinforced concrete elements are described. The characteristic and designed shear strength of precast concrete...
Year 2019
-
Analiza porównawcza metod obliczania przebicia
PublicationW artykule przedstawiono analizę porównawczą wybranych normowych metod wyznaczania nośności na przebicie konstrukcji płytowo-słupowej. Przeanalizowano trzy normowe sposoby wyznaczania nośności na przebicie.Wykonane obliczenia pozwoliły na wskazanie różnic w wyznaczonych wartościach nośności płyty na przebicie w konstrukcji płytowo-słupowej.
-
Assessment of technical condition and repair of steel structure elements on the example of fire damage in a warehouse building
PublicationThe paper analyses a case study on the structural assessment of warehouse building partially damaged by fire caused by external source (fire of lorries close to the building). The authors focus on the site investigations and laboratory test results prior to assessing actual condition of the structural elements. Both strengthening concept and repair procedure of a steel column are addressed here. A short literature survey in the...
-
Chemical and Mechanical Properties of 70-Year-Old Concrete
PublicationThe aim of this research is to determine the durability and strength of concrete continuous footing based on the chosen mechanical, physical, and chemical properties of the concrete. The presented investigations constitute some opinions from experts on the bearing capacity of concrete continuous footing and the possibilities of carrying additional loads and extended working life. The cylindrical specimens were taken from continuous...
-
Mechanical Properties of Aluminium Bracket Strengthening
PublicationThe aim of the research is laboratory investigation of aluminium brackets employed to fasten lightweight curtain walls to building facilities. Tensile loads perpendicular to end plates (vertical) were applied here. The author focused on the solutions intended to increase the load-carrying capacity of aluminium brackets applying the plain washer form A (DIN 125; ISO 7089), plain washer with an outer diameter about 3d (DIN 9021;...
-
Ocena wpływu drgań przekazywanych na budynek przez agregat prądotwórczy
PublicationW artykule opisano zakres badań polowych niezbędnych do określenia poziomu drgań w budynku biurowo-usługowym podczas pracy agregatu prądotwórczego zlokalizowanego na dachu tego budynku. Dokonano oceny szkodliwości pomierzonych drgań na budynek i ludzi, którzy się w nim znajdują. Przedstawiono także krótki przegląd literatury dotyczącej oceny szkodliwości oddziaływań dynamicznych na budynki lub ludzi.
-
Sposoby przykładania obciążenia zmiennego na konstrukcję płytowo-słupową
PublicationW pracy przedstawiono analizę porównawczą wybranych metod zadawania obciążenia zmiennego na konstrukcje płytowo-słupową. Przeanalizowano pięć sposobów rozkładu obciążenia na płytę stropową. Wyniki momentów zginających i przemieszczeń w wybranych punktach dla analizowanych przypadków porównywano z wartościami ekstremalnymi obliczonymi na podstawie powierzchni wpływu (Wariant 1). Wykonane obliczenia pozwoliły na wskazanie zalecanej...
Year 2018
-
Application and mechanical properties of aluminium alloys
PublicationThe paper presents a short survey of the application and mechanical properties of aluminium alloys. This area of scientific research is still developing, the authors restricted it to about 30 papers. Numerical simulations of the aluminium bracket are also investigated. The authors propose a solution to increase the load capacity of aluminium brackets with application of the additional cover plates. This study is proposed as an...
-
Finite element simulation of cross shaped window panel supports
PublicationThe aim of the work is to verify suitability of cross-shaped window panel supports for mullion-transom wall systems. The Finite Element Method (FEM) is chosen to determine the behaviour of stainless steel elements under loading. The advanced non-linear numerical simulations are carried out using an implicit FEM software package MSC.Marc. This study is proposed to initiate the comprehensive investigation of mechanical properties...
-
Numerical and Analytical Investigation of Aluminium Bracket Strengthening
PublicationThis paper focuses on an analytical and numerical investigation of aluminium brackets used to fasten light-weight curtain walls to building facilities. The authors propose a solution to increase the load capacity of aluminium brackets by means of additional cover plates (straps). This paper also includes a short survey of literature and material properties concerning the EN AW-6060 T6 aluminium alloy. This paper suggests an initiation...
-
O obliczeniach płyt fundamentowych
PublicationW pracy przedstawiono analizę sposobu przylożenia obciążenia na wyniki wymiarowania zbrojenia w płycie fundamentowej. Dodatkowo autorzy dokonali krótkiego przeglądu literatury z zakresu płyt fundamentowych.
-
O projektowaniu ściany szczelinowej
PublicationW pracy przedstawiono proces weryfikacji i porównania obliczeń otrzymanych z programu bazującego na metodzie elementów skończonych z wynikami analitycznymi dla analizowanej ściany szczelinowej z przyporą ziemną. Dodatkowo autorzy dokonali krótkiego przeglądu literatury z zakresu ścian szczelinowych.
-
Simplified method of applying loads to flat slab floor structural model
PublicationThe article analyses the impact of the live load position on the surface of a reinforced concrete flat slab floor of 32.0 m × 28.8 m. Four variants of a live load position are investigated: located on the entire concrete slab, set in a chessboard pattern, applied by bands and imposed separately in each of the slab panels. Conclusions are drawn upon differences in bending moments, the time of calculation and the size of output files....
-
Szyby zespolone w systemach fasadowych
PublicationW artykule przedstawiono wybrane kryteria techniczne stosowane do oceny jakościowej izolacyjnych szyb zespolonych. Bazując na własnych doświadczeniach, autor zwrócił uwagę na pojawiające się problemy w trakcie odbiorów technicznych na budowie. Przedstawiono także krótki przegląd literatury z zakresu szkła budowlanego i szyb zespolonych.
Year 2017
-
Badanie odporności na poślizg posadzkowych powłok żywicznych
PublicationW artykule przedstawiono badania wskaźnika szorstkości (odporności na poślizg) posadzki wykonanej z powłok żywicznych za pomocą wahadła angielskiego. Omówiono wybrane metody określania właściwości antypoślizgowych posadzek wraz z przeglądem literatury.
-
Błędy dotyczące kotwienia w budownictwie
PublicationW artykule zwrócono uwagę na typowe błędy w projektowaniu oraz wykonawstwie systemów kotwienia w budownictwie. Omówiono normowe zalecenia dotyczące obliczeń nietypowych elementów. Przedstawiono kilka przykładów błędnego wykonania kotwienia z rzeczywistej realizacji. Skomentowano rodzaj błędów i ich przyczynę.
-
Design of septic tanks placed on cohesive soils
PublicationThe paper presents a short review of literature with regard to design and erection of the reinforced concrete and concrete tanks. The authors investigated the underground septic tank with of 10 m3 capacity placed on cohesive soils. The authors compared the values of internal forces for soils in drained and undrained conditions with different geotechnical parameters: loamy sand of liquidity index IL = 0.1 and IL = 0.7 and clay with...
-
Projektowanie zbiornika na nieczystości ciekłe
PublicationW artykule przedstawiono proces projektowania zbiornika podziemnego na nieczystości ciekłe o pojemności ok. 10 m3 posadowionego na gruntach niespoistych (sypkich). Porównano wartości sił wewnętrznych w przypadku skrajnie różnych warunków gruntowych: piasku drobnego o ID = 0,2 oraz żwiru o I D = 0,7. Dodatkowo przeanalizowano wpływ modelu obliczeniowego podłoża na wyniki sił wewnętrznych. Opisano procedurę normową pozwalającą na...
Year 2016
-
Experimental tests for the determination of mechanical properties of PVC foil
PublicationThe paper presents an application of the PVC film in civil engineering. Mechanical behaviour of the PVC film applied for suspended ceilings, in the form of a stretch ceiling is investigated under uniaxial and biaxial tensile tests. The study is focused on the determination of mechanical properties from experimental data (uniaxial and biaxial tensile tests). The uniaxial cyclic tests are performed in order to observe a variation...
Year 2014
-
Evaluation of strength, deformability and failure mode of composite structural insulated panels
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych na zginanie i ściskanie paneli kompozytowych CSIP. Panele składają się z 2 sztywnych okładzin cementowo-magnezjowych zbrojonych włóknem szklanym oraz miękkiego rdzenia ze styropianu. Panele charakteryzują się m.in. niskim ciężarem, szybkim i łatwym montażem oraz wysoką wytrzymałością, ognioodpornością, odpornością na korozję i izolacyjnością cieplną.
-
The use of response surface methodology for reliability estimation of composite engineering structures
Publication
Year 2012
-
Badania wytrzymałościowe na zginanie i ściskanie nowoczesnych budowlanych paneli kompozytowych SIP.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych na zginanie i ściskanie nowych na polskim rynku budowlanym paneli kompozytowych SIP. Panele składają się z 2 sztywnych okładzin cementowo-magnezjowych zbrojonych włóknem szklanym oraz miękkiego rdzenia ze styropianu. Panele charakteryzują się m.in. niskim ciężarem, szybkim i łatwym montażem oraz wysoką wytrzymałością, ognioodpornością, odpornością na korozję i izolacyjnością...
-
EXPERIMENTS AND SIMULATIONS FOR LAPAROSCOPICVENTRAL HERNIA REPAIR IMPROVEMENT
PublicationThe authors conducted a wide experimental and numerical study in order to determine effective approaches in the laparoscopic VH repair. At first the study covered identification of mechanical properties of the abdominal fascia, implants, tacks and transabdominalsutures. Basis on these data, the one and two-dimensional mathematical models were formulated and a number of numerical static and dynamic analyses were carried out. Then...
-
Identyfikacja gatunku stali w elementach pochodzących z rozbiórki i wykorzystywanych do wykonania konstrukcji nowego obiektu
PublicationWykonanie badań związanych z identyfikacją materiału zastosowanego w konstrukcji stalowej hali produkcyjnej. Badania wykonano jako nieniszczące na konstrukcji przy zastosowaniu technik spektrometrycznych i twardości. Wykonanie badań niszczących w celu identyfikacji materiału i uzyskania danych porównawczych. Wydanie rekomendacji dotyczących gatunku materiału do wykonania obliczeń statyczno - wytrzymałościowych nowej konstrukcji.
-
Porównawcza analiza wyboczeniowa silosów z blachy falistej przy zastosowaniu różnych modeli MES
PublicationW artykule zaprezentowano wyniki analizy wyboczeniowej cylindrycznego silosu wypełnionego materiałem sypkim wykonanego z blachy falistej i usztywnionego słupami. Wykonano nieliniową analizę statyczną całego silosu z uwzględnieniem wstępnych imperfekcji geometrycznych przy zastosowaniu różnych przestrzennych modeli numerycznych MES. Napór materiału sypkiego na ściany przyjęto według Eurokodu 1. Obliczone numerycznie nośności wyboczeniowe...
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.
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.
-
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 2009
-
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.