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: 279
Catalog Publications
-
Badania eksperymentalne zderzeń pomiędzy wieżami w szeregu poddanymi wymuszeniu sejsmicznemu
PublicationIstotnym problemem podczas projektowania elementów, bądź całych konstrukcji, poddanych obciążeniom dynamicznym (takim jak wybuch, uderzenie pojazdem, trzęsienie ziemi) jest ich bezpieczeństwo oraz podatność. Rodzaj obciążenia determinuje zachowanie się konstrukcji. Należy pamiętać, iż obciążenie quasi-statyczne czy statyczne wywoła inna odpowiedź w stosunku do działającego obciążenia dynamicznego. Zjawisko uderzenia jest więc problemem...
-
Analiza dynamiczna trybuny stalowej
PublicationW powyższej pracy przedstawione zostały zalety stosowania trybun stalowych jako wyposażenia stadionów sportowych oraz innych miejsc, które gromadzą ogromną liczbę widzów. Pokazano, że konstrukcje te charakteryzują się wysoką estetyką i podnoszą prestiż widowiska w odróżnieniu do wcześniej stosowanych trybun żelbetowych. Z uwagi na zastosowanie lekkich i smukłych elementów składowych konstrukcji trybuny, masa widzów oraz obciążenia...
-
Non-linear strain rate analysis of earthquake-induced pounding between steel buildings
PublicationPast and recent earthquakes have shown that ground motions may cause severe structural damage to civil engineering structures. Earthquake-induced pounding between adjacent buildings has been identified as one of the reasons which intensifies damages. The aim of this paper is to show the results of the detailed nonlinear FEM analysis of earthquake-induced pounding between two steel buildings. The elastic – perfectly plastic material...
-
Response of a steel tank during earthquakes and mining tremors - experimental investigation
PublicationCylindrical steel tanks are very popular shell structures used to store the products of chemical and petroleum industries. Any failure might have disastrous consequences, therefore their safety and reliability is essential. Earthquakes are the most dangerous and also the most unpredictable dynamic loads acting on such structures. On the other hand, mining tremors are usually considered to be less severe due to lower acceleration...
-
Diagnosis of Damage in a Steel Tank with Self-Supported Roof through Numerical Analysis
PublicationThe safety of civil engineering structures is one of the most important issues of building industry. That is why the assessment of the damage-involved structural response has recently become of major concern to engineers. Among a number of different approaches to diagnosis of damage, the method of measuring the changes in natural frequencies is considered to be one of the most effective indicators of global damage. From the practical...
-
Degradation of stiffness of building columns exposed to bending and impact load during ground motions
PublicationThe safety of civil engineering structures under external loads, including ground motions, is one of the issues related to the idea of sustainable society. The earthquake-induced soft-storey failure is a typical type of damage observed in buildings due to seismic excitation. The failure of an intermediate soft storey of a structure results in large vertical impact loading acting on the lower floors due to the fall of the upper...
-
Analiza modalna stalowego zbiornika walcowego z dachem stałym przy różnym poziomie wypełnienia
PublicationW branżach technicznych, takich jak przemysł chemiczny czy naftowy, stalowe zbiorniki walcowe są często wykorzystywane do magazynowania produktów płynnych. Z tego względu ich bezpieczeństwo i niezawodność to kluczowe aspekty, ponieważ ewentualne uszkodzenie konstrukcji może prowadzić do poważnych konsekwencji, a w skrajnych przypadkach nawet do katastrofy ekologicznej. Celem niniejszego referatu jest przedstawienie wyników badań...
-
Damage-involved response of two colliding buildings under non-uniform earthquake loading
PublicationPounding between insufficiently separated buildings, which may result in considerable damage or may even lead to the total collapse of colliding structures, has been repeatedly observed during earthquakes. Earthquake-induced collisions of buildings has been intensively studied applying various structural models. It was assumed in the analyses, however, that the seismic excitation is identical for all structural supports; whereas,...
-
Modelowanie dynamiki warstwy gruntu na stole sejsmicznym
PublicationPodsumowano wyniki badań warstwy gruntu sypkiego na stole sejsmicznym. Pierwsza grupa badań dotyczyła analizy osiadań warstwy gruntu suchego, poddanego poziomym drganiom o zadanej częstości i amplitudzie przyspieszenia, głównie harmonicznego. Druga grupa badań dotyczyła dynamiki warstwy nawodnionego gruntu, przy ustalonej amplitudzie poziomego przyspieszenia oraz różnych częstościach. Opisano same doświadczenia, podsumowano najważniejsze...
-
Earthquake–induced pounding on response of adjacent structures in series: experimental and numerical study
PublicationPounding between structures in series during earthquakes may cause serious damage in the structur-al elements. The aim of this paper is to show the results of an experimental and numerical study that is focused on pounding between more than two structures which may be called "structures in series". In this study, the shaking table experiments, as well as the numerical analyses, were performed using three tower models including...
-
Comparative analysis of different numerical models of a steel radial gate
PublicationHydrotechnical structures are important components in water management system and general flooding safety. Their reliability should be ensured since potential damage might lead to catastrophic consequences. Weir gates are considered to be highly vulnerable elements of each hydro power plant, with regard to its dynamic resistance. The aim of the paper is to compare different numerical models and their influence on the results of...
-
Study on 19th-century cast iron columns from the former financial office building in Kwidzyn
PublicationThe article presents the results for cast iron columns used as floor supports in the former financial office building in Kwidzyn (Poland).The stocktaking drawings provided the general and detailed data about the 19th century designer’s decisions. During the research, architectural and structural analysis was carried out. The graphics were used as a starting material for preparing 3D calculation models. The FEM-based numerical simulations...
-
Microseismic Monitoring of Hydraulic Fracturing - Data Interpretation Methodology With an Example from Pomerania
PublicationMicroseismic monitoring is a method for localizing fractures induced by hydraulic fracturing in search for shell gas. The data is collected from an array of geophones deployed on the surface or underground. Ground vibrations are recorded and analysed for fracture location, magnitude and breakage mechanism. For successful microseismic monitoring one need a velocity model of underlying formations. The model is further tuned with...
-
Powierzchniowe badania mikrosejsmiczne na odwiercie w północnej Polsce, optymalizacja modelu prędkościowego
PublicationCelem wykonanych prac było potwierdzenie możliwości wykorzystania mikrosejsmicznego pomiaru powierzchniowego ze schematem rozłożenia typu patch array dla polskich warunków geologicznych. Artykuł zawiera opis przeprowadzonych prac mikrosejsmiki powierzchniowej wykonanych na odwiercie w północnej Polsce wraz z procedurą optymalizacji modelu prędkościowego.
-
Numerical modal analysis of a vertical rising steel water gate
PublicationVertical rising steel water gates are very common not only in Poland and Germany but also in other countries of the world. Their popularity is mainly attributed to their simplicity of construction, which makes their production process cheaper and faster when compared to other solutions. The aim of this paper is to conduct a numerical modal analysis to examine the eigenvalues and eigenmodes of a vertical rising steel gate. Two cases...
-
Planning, Configuration and Usefulness of Microseismic Monitoring on Eastern-Europe Platform – Example from East Pomerania
PublicationThe microseismic monitoring is a method of monitoring of fracture propagation during hydraulic fracturing process. The method uses array of geophones to localize micro tremors induced by liquid pumped underground at high rate and pressure. The acquired information helps to optimize fracturing process and prevents fracture growth to aquifer levels. It proved to be useful on several unconventional hydrocarbon reservoirs in the USA....
-
Study on polymer elements for mitigation of earthquake-induced pounding between buildings in complex arrangements
PublicationPounding between neighbouring buildings during earthquakes has been identified as one of the reasons for substantial damage or even total collapse of colliding structures, so it has been the subject of numerous studies in the recent years. A major reason leading to interactions between adjacent, insufficiently separated structures results from the differences in their dynamic properties. The problem is much more complicated for...
-
Modal analysis of temporary steel grandstand equipped with different bracing systems
PublicationThe aim of this paper is to present the results of numerical analysis focused on temporary steel scaffolding grandstand. The investigation has been devoted to modal analysis where modes of free vibrations and corresponding natural frequencies have been estimated and compared. The structure was equipped with different types of stiffener members. One on them is a typical tubular stiffener, while the second one is spe-cially designed...
-
Timber Frame Houses with Different Insulation Materials - Seismic Analysis
PublicationThe aim of this article is to present results of a dynamic numerical analysis focused on the response of two timber frame building structures exposed to seismic excitations. The first structure was insulated with mineral wool, while the second one with polyurethane foam. Specifications and technology involved in the models' construction are based on the previously conducted experimental study, upon which numerical structural models...
-
REVERSE MODELLING OF MICROSEISMIC WAVES PROPAGATION FOR THE INTERPRETATION OF THE DATA FROM HYDRAULIC FRACTURING MONITORING IN POLAND
PublicationA hydraulic fracturing job was performed to stimulate gas flow from a horizontal wellbore located in Poland. The whole operation was overseen by means of microseismic monitoring. For this purpose, an array of 12000 geophones was deployed on ground in form of patches distributed unevenly in a region of 4km from the wellbore. The array was constantly recording seismic signals during whole fracturing processed. Such recorded signals...
-
MICROSEISMIC EVENT DETECTION USING DIFFERENT ALGORITHMS ON REAL DATA FROM PATCH ARRAY GEOPHONE GRID FROM EASTERN POMERANIA FRACTURING JOB
PublicationThe microseismic monitoring is a method of monitoring of fracture propagation during hydraulic fracturing process. Hydraulic fracturing is a method of reservoir stimulation used especially for unconventional gas recovery. A matrix of several thousand geophones is placed on the surface of earth to record every little tremor of ground induced by fracturing process. Afterwards, the signal is analysed and the place of tremor occurrence...
-
MATCHED FILTER APPROACH FOR MICROSEISMIC SIGNAL PROCESSING OF REAL DATA FROM EAST POMERANIA SHALE GAS
PublicationThe microseismic monitoring is a method of monitoring of fracture propagation during hydraulic fracturing (HF)process. An array of several hundred geophones is placed on the surface to record little ground tremors induced by fracturing process. Filtration and summation of signals from geophones is essential to identify and locate fracturing events from underground. Authors propose a method of matched filtering, that is usually...
-
Technologia budowy domów drewnianych o konstrukcji szkieletowej odpornych na wpływy dynamiczne-Eksperymentalne badania modeli ścian zewnętrznych
PublicationDrewno to najstarszy i jednocześnie najszerzej stosowany materiał w budownictwie. Dosztywnienie konstrukcji drewnianych, a co za tym idzie zwiększanie częstotliwości drgań własnych takich konstrukcji przyczynia się do poprawienia ich odporność na oddziaływania dynamiczne, w tym na wpływy sejsmiczne i parasejsmiczne. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników badań eksperymentalnych przeprowadzonych na specjalnie w tym...
-
Pounding between high-rise buildings founded on different soil types
PublicationEarthquake-induced pounding is a phenomenon that has been often experienced in previous earthquakes. The aim of this study is to investigate the effect of the soil type on high-rise buildings experiencing earthquake induced-pounding. Pounding between 7-storey and 9-storey buildings is examined under five soil types defined in the ASCE 7-10 code which are hard rock, rock, very dense soil and soft rock, stiff soil and soft clay soil....
-
Estimation of the Ultimate Strength of FRP Strips-to-Masonry Substrates Bond
PublicationFiber-Reinforced Polymers (FRP) were developed as a new method over the past decades due to their many beneficial mechanical properties, and they are commonly applied to strengthen masonry structures. In this paper, the Artificial Neural Network (ANN), K-fold Cross-Validation (KFCV) technique, Multivariate Adaptive Regression Spline (MARS) method, and M5 Model Tree (M5MT) method were utilized to predict the ultimate strength of...
-
Experimental study on earthquake-induced pounding between steel structures
PublicationPounding between adjacent structures has been repeatedly observed during major earthquakes. The phenomenon may cause some local damage at the points of interactions, it may also lead to substantial destruction, permanent deformations or total collapse of colliding structures. The effects of earthquake-induced structural pounding have been studied for more than three decades now. However, most of the studies concerned masonry as...
-
Bending Moment Control and Weight Optimization in Space Structures by Adding Extra Members in the Optimal Locations
PublicationThis paper investigates the reduction of bending moment in critical members by adding some extra members in the optimum location. Instead of enlarging the size of members to resist the moment, eight additional members are added in the optimum location to reduce the bending moment in the critical members. The total weight of the proposed structure with extra members is less than that of the original structure that resists the induced...
-
Nonlinear numerical simulation of earthquake-induced pounding between timber frame buildings
PublicationEarthquakes may induce serious dynamic loads acting on buildings, which can lead to damage or even destruction of the whole structure. In densely populated areas, it is quite common that buildings are located very close one to another which can result in pounding between them during ground motions. Due to the environmental awareness, multi-story timber frame buildings are gaining popularity and therefore there is a need to investigate...
-
Modeling of wood frame structures with different insulation materials under damaging dynamic loading
PublicationWood frame buildings are very popular in regions that are exposed to different dynamic excitations, such as damaging earthquakes. Their seismic resistance is really important in order to prevent structural damages and human losses. This paper presents the results of advanced numerical investigation carried out using the FEM. Based on the models of wall panels, the numerical model of real structure of the wood frame building has...
-
Dynamic analysis of temporary steel grandstand subjected to human-induced excitations due to jumping
PublicationSteel grandstands are structures that are frequently used during sport games and many other non-sporting events, such as festivals, music concerts, or even politicians rallies, with participation of a large number of attendees. Unfortunately, the presence of unexpected excessive dynamic loads due to unpredictable behaviour of spectators (e.g. synchronized harmonic jumping or swaying) may lead to...
-
Shaking table experimental study on models of steel buildings with different types of joints
PublicationThe aim of this paper is to study the response of models of steel buildings with destroyed and non-destroyed joints. The study was conducted experimentally using the shaking table tests. Two steel models were considered. Several types of joints were taken into account: totally destroyed joints, partially destroyed joints, welded joints and joints stiffened with additional metal. Six ground motions were taken into account. The acceleration...
-
PROBLEMS OF COLLISIONS BETWEEN ADJACENT STEEL STRUCTURES UNDER EARTHQUAKE EXCITATION
PublicationNowadays, the high level of urbanization forces the engineers to design closely-separated structures and to take into account many factors influencing their response, including collisions between them due to insufficient separation distance during moderate to strong ground motions. Recent observations as well as experimental and numerical investigations have confirmed that interactions...
-
Wykorzystanie sztucznych sieci neuronowych do szacowania wpływu drgań na budynki jednorodzinne
PublicationW artykule przedstawiono metodę prognozowania wpływu drgań na budynki mieszkalne z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych. Drgania komunikacyjne mogą doprowadzić do uszkodzenia elementów konstrukcyjnych, a nawet do awarii budynku. Najczęstszym efektem są jednak rysy, pękanie tynku i wypraw. Metody oparte na sztucznej inteligencji są przybliżone, ale stanowią wystarczająco dokładną i ekonomiczną alternatywę dla tradycyjnych...
-
Mathematical Modelling of a Seismic Isolation System to Protect Structures During Damaging Earthquakes
PublicationThe present study aims to determine the effectiveness of a nonlinear mathematical model in simulating complex mechanical behaviour of a seismic isolation system to protect structures during strong and damaging earthquakes. In order to construct the Polymeric Bearings considered in this research, a specially prepared flexible polyurethane elastomer with increased damping properties has been used. The usefulness of the proposed mathematical...
-
Effects of Deck-Abutment Pounding on the Seismic Fragility Curves of Box-Girder Highway Bridges
PublicationEarthquake-induced pounding in bridges is a complex contact phenomenon in which the dynamic responses of structures, including collisions between deck and abutments, are strongly related to structural properties and earthquake excitation. The goal of this study is to develop and compare the seismic fragility curves of overall system and individual components of regular and irregular box-girder highway bridges in two cases: with...
-
Repair of school building in Skrzypne damaged during the Podhale earthquake of November 30, 2004
PublicationW artykule przedstawiono kolejne etapy naprawy budynku szkolnego, który został uszkodzony podczas trzęsienia ziemi na Podhalu 30 listopada 2004 r. W wyniku wstrząsu sejsmicznego poważnemu uszkodzeniu uległa ściana szczytowa oraz znaczna część ścianek działowych wewnątrz budynku.
-
Trzęsienia ziemi 21 września 2004 r. w Polsce północno-wschodniej oraz ich wpływ na obiekty budowlane
Publication21 września 2004 roku w Polsce północno-wschodniej wystąpiły wstrząsy sejsmiczne o magnitudach szacowanych na 4,4 - 5,3 w skali Richtera. W artykule przedstawiono opis zaistniałych zjawisk oraz ocenę ich intensywności i wpływu na konstrukcje budowlane, podając ilustrowane przykłady charakterystycznych uszkodzeń.
-
Analytical and experimental determination of parameters for the non-linear viscoelastic model of earthquake-induced structural pounding
PublicationNieliniowy model lepko-sprężysty umożliwia dokładną symulację siły zderzenia w czasie oraz symulację odpowiedzi konstrukcji podatnej na zderzanie podczas trzęsień ziemi. Jednym z celów niniejszego artykułu jest wyprowadzenie wzoru na zależność pomiędzy liczbą tłumienia zderzenia (parametr wspomnianego modelu), a współczynnikiem odbicia. Kolejnym celem jest wyznaczenie zakresu wartości współczynników odbicia oraz współczynników...
-
Impact force spectrum for damage assessment of earthquake-induced structural pounding
PublicationCelem artykułu jest zastosowanie spektrum siły zderzenia do szacowania zniszczeń powstałych na skutek zderzeń pomiędzy konstrukcjami budowlanymi, do których dochodzi podczas trzęsień ziemi. Wyniki analizy wskazują, iż spektrum takie może być przydatnym narzędziem przy projektowaniu konstrukcji podatnych na zderzenia. Przykłady spektrów odpowiedzi pokazują, iż zapewnienie odpowiedniej przerwy dylatacyjnej lub zgranie parametrów...
-
Charakterystyczne uszkodzenia budowli powstałe w wyniku trzęsień ziemi w Polsce w 2004 roku
PublicationDwa trzęsienia ziemi, które miały miejsce w 2004 roku w Polsce oprócz oczywistych negatywnych odczuć mieszkańców spowodowały szereg uszkodzeń obiektów budowlanych. W referacie przedstawiono opis zaistniałych zjawisk oraz ocenę ich intensywności i wpływu na degradację substancji budowlanej, podając ilustrowane przykłady charakterystycznych uszkodzeń. Według postanowień normowych obszar Polski uważany jest za teren asejsmiczny i...
-
Consequences of neglecting the appropriate safety conditions of structures exposed to seismic excitations - damage examples after the Kaliningrad earthquake
PublicationW artykule przedstawiono przykłady uszkodzeń budowli znajdujących się w złym stanie technicznym, które powstały w wyniku trzęsienia ziemi o epicentrum w Obwodzie Kaliningradzkim. Przykłady te jednoznacznie pokazują, iż zaniedbywanie stanu technicznego konstrukcji narażonych na wstrząsy sejsmiczne może prowadzić do poważnych konsekwencji powodując znaczne straty materialne lub ofiary śmiertelne.
-
Peak impact force for seismic retrofit of pounding-prone structures
PublicationCelem artykułu jest wykorzystanie dwuwymiarowych wykresów pokazujących wartość maksymalnej siły zderzenia (spektrów odpowiedzi) do wzmacniania odporności sejsmicznej budowli narażonych na zderzanie się podczas trzęsień ziemi. Wyniki analizy wskazują, iż wykresy takie mogą być bardzo przydatnym narzędziem przy podejmowaniu decyzji dotyczącej wyboru metody wzmacniania.
-
Trzęsienie ziemi 30 listopada 2004 r. na Podhalu oraz jego wpływ na obiekty budowlane
Publication30 listopada 2004 roku na Podhalu wystąpiło trzęsienie ziemi o magnitudzie szacowanej na 4,7 w skali Richtera. W artykule przedstawiono opis zaistniałego zjawiska, ocenę intensywności oraz wpływu na konstrukcje budowlane, podając ilustrowane przykłady charakterystycznych uszkodzeń.
-
Experimental determination of impact stiffness parameters for the non-linear viscoelastic model of pounding force
PublicationNieliniowy model lepko-sprężysty umożliwia dokładną symulację siły zderzenia w czasie oraz symulację odpowiedzi konstrukcji podatnej na zderzanie podczas trzęsień ziemi. Celem tego artykułu jest eksperymentalne wyznaczenie wartości współczynnika sztywności zderzenia jako parametru tegoż modelu.
-
Stochastic modelling of spatiotemporal earthquake fields for large cylindrical shell tanks
PublicationCelem artykułu jest analiza metody warunkowego modelowania stochastycznego pola losowego trzęsienia ziemi dla dużych cylindrycznych zbiorników powłokowych wykorzystując przestrzenno-czasową funkcję korelacji. Metoda została zastosowana do generacji historii czasowych przyspieszeń w różnych punktach pola. Następnie wygenerowane historie czasowe zostały wykorzystane do analizy dynamicznej odpowiedzi zbiornika powłokowego. Wyniki...
-
On integro-differential equations with delayed arguments
PublicationPraca dotyczy problemów różniczkowo-całkowych z warunkami początkowymi oraz brzegowymi typu okresowego. Podano warunki na istnienie i jednoznaczność rozwiązania. Badania dotyczyły również nierówności różniczkowo-całkowych z argumentami typu opóżnionego. Podano przykłady, które mogą mieć zastosowanie w problemach inżynierskich.
-
Application of polymer element in reduction of temporary steel grandstand vibrations
PublicationThe numerical analysis focused on reduction of vibrations of a temporary steel scaffolding grandstand has been conducted in this paper. These types of structures are regularly subjected to dynamic loads which, in conjunction with light and quite slender structural members, may induce dangerous vibrations. To increase their safety, temporary steel grandstands are usually strengthened with the diagonal stiffeners of tubular cross...
-
Modal analysis of a fish-belly flap type of steel water gate
PublicationABSTRACT: The results of a modal analysis of the fish-belly flap type of steel water gate are presented in the paper. The analysis was conducted for a detailed numerical model of the structure using four-node quadrilateral shell elements. The study was focused on the examination of the influence of positioning of the flap gate and hydrostatic pressure of water on the eigenvalues and eigenmodes of the structure. The results of the study...
-
Effect of excitation intensity on slope stability assessed by a simplified approach
PublicationThe paper concerns the selection of a design accelerograms used for the slope stability assessment under earthquake excitation. The aim is to experimentally verify the Arias Intensity as an indicator of the excitation threat to the slope stability. A simple dynamic system consisting of a rigid block on a rigid inclined plane subjected to horizontal excitation is adopted as a slope model. Strong ground motions recorded during earthquakes...
-
Effect of soil on the capacity of viscous dampers between adjacent buildings
PublicationThis study investigated the seismic pounding of two adjacent buildings considering soil–structure interaction (SSI). A comprehensive parametric study of buildings with different heights was performed to reveal the pounding-involved behaviour considering the soil effect. Wavelet transform has been conducted to gain insight into the differences in the frequency contents of the impact forces between fixed- and flexible-base adjacent...
seen 7742 times