Filters
total: 929
filtered: 846
Search results for: RIGID PAVEMENT (CONCRETE)
-
Experimental validation of the use of energy transfer ratio (ETR) for damage diagnosis of steel-concrete composite beams
Publication -
Badania eksploatacyjne żelbetonu podczas realizacji ochrony katodowej. Investigations of cathodic protection of exposed reinforced concrete
PublicationPrzedstawiono wyniki badań realizacji ochrony katodowej stalowego zbrojenia betonu. Jako anodę zastosowano powłokę ochronną charakteryzującą się wysokim przewodnictwem elektrycznym. Podczas ekspozycji wykonywano pomiary potencjału powłok, który odzwierciedla zmiany rezystancji elektrycznej. Powłoki zawierające niskie zawartości grafitu charakteryzują się wysokimi rezystancjami rosnącymi podczas realizacji ochrony, ponadto w stosunku...
-
Parametric FE studies on a coupled energetic-statistical size effect in plain concrete beams under bending
PublicationW artykule omówiono wyniki połączonego deterministyczno-statystycznego efektu skali w betonowych belkach podczas zginania. Obliczenia wykonano stosując MES w zakresie sprężysto-plastyczności z nielokalnym osłabieniem. Obliczenia wykonano dla różnych długości korelacji i współczynnika zmienności.
-
Analysis of concrete behaviour under cycling within coupled elasto-plastic-damage with non-local softening
PublicationArtykuł omawia wyniki symulacji zachowania sie elementów betonowych poddanych cyklicznemu obciążeniu. Do symulacji zastosowano 3 połączone modele sprężysto-plastyczne z degradacją sztywności i z nielokalnym osłabieniem. Wyniki symulacji porównano z doświadczeniami laboratoryjnymi..
-
Calculations of fracture process zones on meso-scale in notched concrete beams subjected to three-point bending.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numeryczne MES modelowanie belek betonowych z nacięciem na poziomie skali mezo. Beton został opisany na poziomie skali mezo jako stochastyczny materiał 3-składnikowy złożony z kruszywa, zaczynu cementowego oraz stref kontaktu. Obliczenia wykonano przy wykorzystaniu modelu degradacji sztywności z nielokalnym osłabieniem. Zbadano wpływ stochastycznego rozkładu kruszywa, średnicy, kształtu oraz zagęszczenia...
-
Application of enhanced elasto-plastic damage models to concrete under quasi-static and dynamic cyclic loading
PublicationArtykuł omawia wyniki symulacji zachowania sie elementów betonowych poddanych zginaniu w czasie cyklicznego obciążenia. Do symulacji zastosowano 3 połączone modele sprężysto-plastyczne z degradacją sztywności i z nielokalnym osłabieniem. Wyniki symulacji porównano bezpośrednio z doświadczeniami.
-
Comparison of continuous and discontinuous constitutive models to simulate concrete behaviour under mixed mode failure conditions
PublicationW artykule porównano modele MES ciągłe i nieciągłe do symulacji zachowania betonu w warunkach mieszanego zniszczenia. W ramach modeli ciągłych zastosowano modele sprężysto-plastyczne oraz modele z redukcją sztywności sprężystej i nielokalnym osłabieniem. W ramach modeli nieciągłych zastosowano XFEM. Przedmiotem obliczeń były strefy lokalizacji i rysy w warunkach mieszanego zniszczenia wg testu doświadczalnego Nooru-Mohameda.
-
FE-analysis of the beaviour of concrete elements with coupled elasto-plastic-damage models with non-local softening
PublicationArtykuł omawia wyniki symulacji zachowania sie elementów betonowych poddanych cyklicznemu obciążeniu. Do symulacji zastosowano połączone modele sprężysto-plastyczne z degradacją sztywności i z nielokalnym osłabieniem. Wyniki symulacji porównano z doswiadczeniami.
-
FE-modelling of concrete behaviour under mixed mode conditions with non-local and cohesive constitutive models.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki symulacji rys zaokrąglonych w elementach betonowych w warunkach mieszanego sposobu obciążenia. Symulacje wykonano przy zastosowaniu modelu rys kohezyjnych i modeli mechaniki ośrodka ciągłego z nielokalnym osłabieniem.. Wyniki symulacji porównano z doświadczeniami.
-
Finite element analysis on failure of reinforced concrete corner in sewage tank under opening bending moment
PublicationW artykule omówiono mechanizm uszkodzenia żelbetowego zbiornika ściekowego w narożniku ściany, który uległ uszkodzeniu podczas próby wypełnienia na skutek nadmiernych przemieszczeń poziomych ścian pod wpływem otwierającego momentu zginającego. Aby wyjaśnić przyczyny awarii, przeprowadzono kompleksowe obliczenia metodą elementów skończonych (MES) żelbetowego zbiornika w warunkach odkształcenia płaskiego. Beton zamodelowano za pomocą...
-
Modelling of Capillary Pressure-driven Water Flow in Unsaturated Concrete Using Coupled DEM/CFD Approach.
PublicationSformułowano nowatorskie, połączone podejście do modelowania dwufazowego przepływu wody napędzanego kapilarami w nienasyconym betonie. Dzięki połączeniu metody elementów dyskretnych (DEM) z obliczeniową dynamiką płynów (CFD) w warunkach izotermicznych proces został zbadany numerycznie w mezoskali w warunkach dwuwymiarowych. Niewielkie próbki betonu o uproszczonej mezostrukturze cząstek poddano w pełni sprzężonym hydromechanicznym...
-
Coupled DEM/CFD analysis of impact of free water on the static and dynamic response of concrete in tension regime
PublicationW tym artykule zbadano numerycznie quasi-statyczne i dynamiczne zachowanie częściowo nasyconego płynem betonu w warunkach dwuwymiarowego (2D) jednoosiowego rozciągania w mezoskali. Obliczono, jaki wpływ ma zawartość wolnego płynu porowego (gazu i wody) na proces pękania i wytrzymałość betonu w rozciąganiu. Do symulacji zachowania betonu całkowicie i częściowo nasyconego płynem w warunkach quasi-statycznych i dynamicznych wykorzystano...
-
Enhanced coupled elasto-plastic-damage models to describe concrete behaviour in cyclic laboratory tests: comparison and improvement.
PublicationArtykuł omawia różne modele połączone sprężysto-plastyczne z degradacją sztywności do opisu zachowania się betonu pod obciążeniem cyklicznym. Modele zostały rozszerzone o długość charakterystyczną mikrostruktury w do opisu lokalizacji odkształceń. Wykonano obliczenia MES dla ściskania i zginania. Zaproponowano własny ulepszony model.
-
Load-carrying capacity and state of effort of tubes made of glass and basalt fibre reinforced polymer filled with concrete
PublicationOpisano badania eksperymentalne słupów wykonanych z rur polimerowych zbrojonych włóknami szklanymi i bazaltowymi. Część rur wypełniano wewnątrz betonem. Słupy z wypełnieniem niszczyły się w sposób powolny, wykazując wysoką nośność pokrytyczną, podczas gdy słupy z rur pustych niszczyły się w sposób gwałtowny, niesygnalizowany. Nośności uzyskane eksperymentalnie porównano do nośności obliczonych teoretycznie na podstawie procedur...
-
Asphalt concrete subjected to long-time loading at low temperatures – Deviations from the time-temperature superposition principle
PublicationThe article presents the observed deviations from the time-temperature superposition principle of asphalt concretes, tested in the bending beam creep test at low temperatures for a long time of loading. In almost all tested asphalt concretes, deviations appeared after 500 s of loading at the temperature of -10 C. Some types of bitumen presented deviations at other temperatures – usually the harder the grade of the bitumen, the...
-
Coupled elasto-plastic-damage model with non-local softening enhanced by viscosity to describe dynamic concrete behaviour
PublicationW artykule zaproponowano model do opisu betonu podczas dynamicznego obciążenia. Przyjęto model sprężysto-plastyczny z degradacją sztywności i nielokalnym osłabieniem rozszerzony o lepkość. Obliczenia MES dla elementów betonowych pod obciążeniem dynamicznym o różnej prędkości obciążenia porównano z doświadczeniami.
-
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.
-
A three-dimensional meso-scale approach with cohesive elements to concrete fracture based on X-ray μCT images.
PublicationArtykuł omawia wyniki numeryczne dotyczące pękania betonu uzyskane stosując trójwymiarowy model mezoskopowy z elementami kohezyjnymi. Obliczenia trójwymiarowe zostały wykonane dla zginanej belki betonowej. Beton został opisany jako model 3-fazowy. Mikrostruktura betonu odpowiadała zdjęciom tomograficznym. Wyniki numeryczne zostały porównane z wynikami doświadczalnymi. Uzyskano b. dobra zgodność między wynikami numerycznymi i doświadczalnymi.
-
Polyethylene Terephthalate Wastes as a Partial Replacement for Fine Aggregates in Concrete Mix, Case of Jimma Town, South West Ethiopia
Publication -
Modelling of concrete facture at aggregate level using DEM based on x-ray mu CT images of internal structure
PublicationW artykule pokazano wyniki dyskretne DEM dla pękania betonu poddanego zginaniu. Beton został symulowany jako ośrodek 4-fazowy. Mikrostrukturę betonu określono na podstawie zdjęć uzyskanych mikro-tomografem. Szczególną uwagę zwrócono na zjawiska mikrostrukturalne podczas zarysowania na poziomie kruszywa.
-
Notched concrete beams under bending - calculations of size effects within stochastic elasto-plasticity with non-local softening
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy efektów skali (efektu deterministycznego i stochastycznego) w belkach betonowych nacięciem poddanych zginaniu z uwzględnieniem lokalizacji odkształceń. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych i sprężysto-plastycznego modelu z nielokalnym osłabieniem. Pokazano wpływ wielkości belek na nośność z uwzględnieniem stochastycznego rozkładu wytrzymałości na...
-
Modelling of concrete fracture at aggregate level using FEM and DEM based on X-ray uCT images of internal structure
PublicationArtykuł podejmuje problem pękania w zginanych belkach betonowych. Proces pękania był obserwowany przy zastosowaniu mikrotomografii . Zaobserwowany proces był symulowany numerycznie przy zastosowaniu metody elementów skończonych i metody elementów dyskretnych. Beton był opisany jako materiał 4-fazowy. Otrzymano dobrą zgodność wyników numerycznych z doświadczalnymi.
-
Meso-mechanical modelling of damage in concrete using discrete element method with porous ITZs of defined width around aggregates.
PublicationArtykuł omawia wyniki obliczeń numerycznych pękania dla betonu stosując metodę elementów dyskretnych. Beton był opisany jako materiał 4-fazowy i był poddany zginaniu. W obliczeniach uwzględniono strefy ITZ o skończonej szerokości dookoła wszystkich ziaren kruszywa. Nacisk położono na przebieg mikropęknięć przy kruszywie. Wyniki porównano bezpośrednio z doświadczeniami. Obliczenia wykonano także dla szorstkich ziaren kruszywa....
-
Mesoscopic simulations of a fracture process in reinforced concrete beam in bending using a 2D coupled DEM/micro-CT approach
PublicationW tej pracy zbadano numerycznie w warunkach 2D złożony proces pękania w krótkiej prostokątnej belce betonowej wzmocnionej jednym prętem podłużnym (bez zbrojenia pionowego) i poddanej quasi-statycznemu zginaniu w trzech punktach. Krytyczne pęknięcie poprzeczne w belce spowodowało jej uszkodzenie podczas doświadczenia. Symulacje numeryczne przeprowadzono klasyczną metodą elementów dyskretnych (DEM). Przyjęto trójfazowy opis betonu:...
-
Potential use of granite waste sourced from rock processing for the application as coarse aggregate in high-performance self-compacting concrete
Publication -
FE calculations of a deterministic and statistical size effect in concrete under bending within stochastic elasto-plasticity and non-local softening
PublicationW artykule przedstawiony wyniki obliczeń MES deterministycznego i statystycznego efektu skali w belkach betonowych podczas zginania. Zastosowano model w ramach stochastycznej sprężysto-plastyczności i nielokalnego osłabienia. Belki były geometrycznie podobne. Wyniki porównano z modelem efektu skali Bazanta.
-
FE-analysis of spacing of localized zones in reinforced concrete bars under tension using elasto-plasticity with non-local softening
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy lokalizacji odkształceń w pręcie żelbetowym poddanym rozciąganiu. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych i sprężysto-plastycznego modelu z nielokalnym osłabieniem. Pokazano wpływ różnych parametrów na nośność pręta i rozstaw lokalizacji.
-
FE analysis of size effects in reinforced concrete beams without shear reinforcement based on stochastic elasto-plasticity with non-local softening.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki analizy MES dotyczącej deterministycznego i statystycznego efektu skali w żelbetowych belkach bez zbrojenia na ścinanie. W analizie zastosowano prawo sprężysto-plastyczne z nielokalnym osłabieniem. Wyniki analizy porównano z doświadczeniami i modelem skali Bazanta.
-
Advanced fatigue and rutting characterisation of Polish asphalt mixtures based on the VECD model and viscoplastic shift model
PublicationThe advanced asphalt mixture performance-related specifications (AM-PRS) recently developed in USA can allow an optimisation of the design process of asphalt pavements thanks to the possibility to fully take into account the intrinsic material properties. In this study, four typical Polish mixtures, i.e. a Stone Mastic Asphalt (SMA) for wearing course, two mixtures for binder course with neat bitumen or Polymer modified Bitumen...
-
The effect of multiaxial geocomposite reinforcement on fatigue performance and crack propagation delay in double-layered asphalt beams
PublicationThe presented study investigates the effect of a recently developed multiaxial geocomposite made of polypropylene geogrid and non-woven fabric on the delay of crack propagation, based on four-point bending tests of large asphalt concrete beams – both for reinforced and non-reinforced specimens. Several approaches are described in this study, including analysis of stiffness modulus decrease and analysis of crack propagation using...
-
Wpływ równości nawierzchni i dynamicznego oddziaływania pojazdów ciężkich na trwałość zmęczeniową nawierzchni podatnych
PublicationPodczas ruchu pojazdu obserwuje się odchylenia nacisków osi pojazdów od nacisku statycznego, co jest spowodowane nierównościami nawierzchni. Dynamiczne obciążenia pojazdów w większym stopniu wytężają konstrukcję nawierzchni drogowej. Rozkład obciążeń dynamicznych ma kształt rozkładu normalnego i jest opisywany poprzez obciążenie statyczne oraz wskaźniki dynamiczne DI lub DLC. Wraz z pogorszeniem równości i zwiększeniem prędkości...
-
High frequency impulse ground penetrating radar application in assessment of interlayer connections
PublicationGround Penetrating Radar (GPR) technique is commonly used in the nondestructive evaluation of pavement structures. In particular, this method is used to estimate thicknesses of pavement layers as well as it can be utilized in advanced studies of pavement structures. The device presented in this paper comprise the high frequency impulse antennas that allow for investigating the interlayer zones in terms of their electromagnetic...
-
Non-destructive diagnostics of concrete cantilever beam and slab by impact echo method = Nieniszcząca diagnostyka konstrukcji betonowych belek wspornikowych i płyty stropowej za pomocą metody impact echo
PublicationPraca poświęcona jest zastosowaniu fal sprężystych na przykładzie w metody impact-echo. Metoda ta wykorzystuje zjawisko propagacji fal wzbudzanych przez mechaniczne uderzenie i ich pomiar za pomocą jednego lub dwóch akcelerometrów. Przeprowadzone testy eksperymentalne dla betonowych wsporników oraz stropu potwierdziły skuteczność metody w wykrywaniu uszkodzeń.
-
Noise measurements on low noise pavements - problems with inhomogeneity of wearing course
PublicationDuring the last several years, when performing numerous CPX noise measurements on low noise pavements,significant inhomogeneity of the wearing course was observed in numerous cases. Similar problems were almost not existing regarding to the dense pavements.In general three main reasons of inhomogeneity can be defined. The first one are imperfections in technology of production of a asphalt mix or/and errors made already during...
-
Inhomogeneity of low-noise wearing courses evaluated by tire/road noise measurements using the close-proximity method
PublicationPerforming numerous analyses of tire/road noise measurements on low-noise pavements during the last several years, the authors observed significant inhomogeneity of the wearing course in numerous cases, while similar problems were almost non-existent when dense pavements were measured. Three main causes of low-noise pavement inhomogeneity can be defined. The first one is imperfections in the technology used for asphalt mix production...
-
CFFT columns in road through railroad crossings
PublicationThere were 12801 road through railroad one-level crossings in Poland in 2018. 215 accidents happened at them in 2018. In order to increase safety in rail and road traffic two-level crossings should be used. They are definitely safer and make the traffic more smooth. In the design and construction of two-level intersections of railway and road or path columns of circular cross-section are often used. They can be successfully replaced...
-
Radar technique in application of interlayer identification connections
PublicationOne of important issues in pavement construction is to ensure that layers applied directly one on top of the other make up a continuous whole and form an integral construction complex. An appropriate interlayer connection plays here significant role ensuring proper transmission of distortions generated by wheels of vehicles to lower layers and preventing water penetration between the layers. In case of damaged pavements where lack...
-
Experimental Study on Pounding between Structures during Damaging Earthquakes
PublicationMutual pounding between structures during earthquakes may cause serious structural damage. The aim of this paper is to show the results of a shaking table experimental study focused on pounding between structures in series under several earthquake excitations. The experiments were performed using three tower models with different configurations and different gap distances between them. In the first stage of the study, one rigid...
-
Experiments and numerical analyses for composite RC-EPS slabs
PublicationW artykule przedstawiono wyniki doświadczalne i numeryczne dla kompozytowych płyt złożonych z żelbetu i styropianu. Wykonano doświadczenia dla płyt w skali 1:1 podczas zginania. Wyniki doświadczalne zostały modelowane stosując 2 różne modele: sprężysto-plastyczny i połączony sprężysto-plastyczny z degradacja sztywności. Oba model zostały wyposażone w długość charakterystyczna mikrostruktury. Osiągnięto dobra zgodność miedzy...
-
Poroelastic Road Surface – a Promising Road Traffic Noise Abatement Solution
PublicationRoad surfaces have a direct impact on the generation of noise by rolling tyres, the main and dominant source of noise of moving vehicles, as well as may affect propagation of noise emitted by all noise sources of a vehicle. Thus there is no doubt that pavement should be considered as one of the major potential road traffic noise abatement measure. Low noise pavements of existing types may in new conditions provide up to 8 dB of...
-
Damage Analysis of Tensioning Cable Anchorage Zone of a Bridge Superstructure, Using CDP Abaqus Material Model
PublicationNumerical analysis of the tensioning cables anchorage zone of a bridge superstructure is presented in this paper. It aims to identify why severe concrete cracking occurs during the tensioning process in the vicinity of anchor heads. In order to simulate the tensioning, among others, a so-called local numerical model of a section of the bridge superstructure was created in the Abaqus Finite Element Method (FEM) environment. The...
-
Influence of Rock Dust Additives as Fine Aggregate Replacement on Properties of Cement Composites—A Review
PublicationConcrete production consumes enormous amounts of fossil fuels, raw materials, and is energy intensive. Therefore, scientific research is being conducted worldwide regarding the possibility of using by-products in the production of concrete. The objective is not only to identify substitutes for cement clinker, but also to identify materials that can be used as aggregate in mortar and concrete productions. Among the potential alternative...
-
Application of lightweight cement composite with foamed glass aggregate in shell structures
PublicationThe purpose of the paper is to investigate the abilities of applying Granulated Expanded Glass Aggregate (GEGA) as a natural volume substitute of aggregate as a component of lightweight concrete. The GEGA aggregates used in the experiments were made of confused glass waste. In order to achieve satisfactory strength of concrete Granulated Ash Aggregate (GAA) was added as well. To produce specimens three grain sizes of aggregates...
-
Comparison of road and laboratory measurements of tyre/road noise
PublicationTyre/road noise is one of the major environmental problems related to road traffic. There are several measuring methods of tyre/road noise that may be carried out on the road (for example Coast-down and Close Proximity Method) or in the laboratory (Drum Method). Road measurements are preferred for evaluations of pavement properties while laboratory methods are mostly used to evaluate tyres. One of the biggest problems associated...
-
Biopolyols obtained via microwave-assisted liquefaction of lignin: structure, rheological, physical and thermal properties
PublicationThe present study examined the application of polyols obtained via microwave-assisted liquefaction of lignin in the production of rigid polyurethane foam. Lignin was liquefed in crude glycerol and 1,4-butanediol at diferent temperatures (130–170 °C), without a catalyst and using various biomass concentrations (15 and 30 wt%). The physicochemical properties, process yield, and FTIR-based identifcation of the obtained polyols were...
-
Eco-friendly modification of bitumen: The effects of rubber wastes and castor oil on the microstructure, processability and properties
PublicationThe bitumen industry in the European Union is facing several difficulties, including rising demand, unstable oil supply, rising prices for synthetic polymer modifiers, and a focus on lowering carbon footprint. Bitumen modification with crumb rubber (CR) is one of the most promising solution to these challenges. However, CR-modified bitumen have poor processability and low storage stability. To overcome these flaws we are introducing...
-
Meso‐scale analyses of size effect in brittle materials using DEM
PublicationThe paper describes numerical meso-scale results of a size effect on strength, brittleness and fracture in brittle materials like concrete. The discrete element method (DEM) was used to simulate the size effect during quasi-static splitting tension with the experimental-based meso-structure. The two-dimensional (2D) calculations were carried out on concrete cylindrical specimens with two diameters wherein two different failure...
-
Increasing the lifetime of engineering structures through the use of composite laggings
PublicationThe use of composite laggings prevents concrete (chemical and biological) corrosion. Columns coated with composite or reinforced composite are more resistant to negative environmental impact on concrete or steel. The mechanical properties of the reinforced casing also cause that these types of columns are more resistant to lateral forces. The applied casing limits carbonization of concrete and cyclical freezing and thawing with...
-
Cavity-expansion approximation for projectile impact and penetration into sand
PublicationA one-dimensional problem of a spherical cavity expanding at a constant velocity from zero initial radius in an infinite granular medium, which has the first-kind self-similar solution, is considered. We are solving this dynamic spherical cavity-expansion problem to model rigid spheres penetrating into a granular media. Elastic–plastic deformation of the granular media is described in a barotropic approximation, using the high-pressure...
-
Effect of porosity on physical properties of lightweight cement composite with foamed glass aggregate
PublicationThis paper reports on a study of physical properties of lightweight cement composite. We investigate the possibility of replacing traditional aggregate with Granulated Ash Aggregate (GAA) and above all with Granulated Expanded Glass Aggregate (GEGA). For this purpose, 15 specimens of different percentage share of each aggregate in total aggregate volume were tested: 0%, 25%, 50%, 75% or 100% of foam glass aggregate (GEGA) partially...