Search
Search results for: SIZE EFFECT
-
Size effect in concrete under splitting tension
PublicationThe size effect is a fundamental phenomenon in concrete materials. It denotes that both the nominal structural strength and material ductility always decrease with increasing element size under tension. In the paper splitting tensile tests on cylindrical concrete specimens with the different diameter were carried out. Two types of the loading strip (plywood board and steel cylinder) were used. The concrete strength and ductility...
-
Size effect in centrifuge cone penetration tests
PublicationOkreślenie efektu skali w badaniu wciskania stożka w zagęszczonych piaskach kwarcowych na podstawie badań modelowych w wirówce geotechnicznej. Badania przeprowadzono na dwóch piaskach kwarcowych przy przyśpieszeniach od 30g do 100g. Analizowano efekt skali związany ze stosunkiem średnicy modelu (mini-stożka) do średniej średnicy ziaren oraz wpływem poziomu naprężenia na opór stożka. Wpływ poziomu naprężenia powoduje powstanie geometrycznego...
-
Specific cutting resistance while sawing of wood - the size effect
PublicationW artykule przedstawiono wyniki analiz zmian właściwego oporu skrawania, przy zastosowaniu współczesnej mechaniki pękania z uwzględnieniem wiązkości. Analizy wykonano dla procesu przecinania drewna na pilarce ramowej PRW15M drewna jesionu i jesionu modyfikowanego termicznie. Zastosowane podejście pozwala na wyjaśnienie zjawiska wzrostu właściwego powierzchniowego oporu skrawania dla niewielkich grubości warstwy skrawanej jako efektu...
-
Deterministic and statistical size effect during shearing of granular layer
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas ścinania cienkiej warstwy piasku między dwoma bardzo szorstkimi ścianami. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Pokazano wyniki efektu skali przy zastosowaniu różnych metod redukujących ilość realizacji pól losowych dla początkowego wskaźnika porowatości..
-
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...
-
Investigations of size effect in tensile fracture of concrete using a lattice model
PublicationArtykuł przedstawia symulacje efektu skali w betonie podczas rozciągania przy zastosowaniu nowego modelu siatkowego. Zbadano wpływ rozkładu i wielkości kruszywa oraz wpływ strefy kontaktu na efekt skali.
-
Experimental investigations of size effect in reinforced concrete beams failing by shear
PublicationW artykule omówiono wyniki doświadczalne efektu skali w zbrojonych betonowych belkach niszczących się przez ścinanie. Doświadczenia wykonano dla belek o różnych wymiarach ze zbrojeniem stalowym i bazaltowym. Podczas doświadczeń pomierzono siłę oraz szerokości lokalizacji i rys. Wyniki porównano z modelem skali wg Bazanta.
-
On some problems in determining tensile parameters of concrete model from size effect tests
PublicationThe paper presents results of numerical simulations of size effect phenomenon in concrete specimens. The behaviour of in-plane geometrically similar notched and unnotched beams under three-point bending is investigated. In total 18 beams are analysed. Concrete beams of four different sizes and five different notch to depth ratios are simulated. Two methods are applied to describe cracks. First, an elasto-plastic constitutive law...
-
Study on size effect of the silica nanospheres with solid core and mesoporous shell on cellular uptake
Publication -
Size effect at aggregate level in microCT scans and DEM simulation – Splitting tensile test of concrete
PublicationThe paper describes an experimental and numerical study of size effect on concrete cylindrical specimens in splitting tensile test. Own experimental campaign was performed on specimens with 5 various diameters from D = 74, 105, 150, 192 and 250 mm with hardboard loading strips (distributed load according to standard methods) scaled proportionally to the specimen diameter. The crack opening-control system was applied to obtain the...
-
Size effect in concrete beams under bending – influence of the boundary layer and the numerical description of cracks
PublicationIn the paper the size effect phenomenon in concrete is analysed. The results of numerical simulations of using FEM on geometrically similar un-notched and notched concrete beams under bending are presented. Concrete beams of four different sizes and five different notch heights under three-point bending test were simulated. In total 18 beams were analysed. Two approaches were used to describe cracks in concrete. First, eXtended...
-
FE-investigations of a deterministic and statistical size effect in granular bodies within a micro-polar hypoplasticity
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas ścinania cienkiej warstwy piasku między dwoma bardzo szorstkimi ścianami. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Przyjęto różne wysokości warstw.
-
Deterministic and statistical size effect during shearing of granular layer within a micro-polar hypoplasticity
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas ścinania cienkiej warstwy piasku między dwoma bardzo szorstkimi ścianami. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Przyjęto różne metody redukujące ilość realizacji pól losowych dla początkowego wskaźnika porowatości..
-
Experimental and numerical assessment of size effect in geometrically similar slender concrete beams with basalt reinforcement
PublicationW artykule przedstawiono doświadczalne i numeryczne wyniki badań efektu skali w geometrycznie podobnych smukłych belkach betonowych ze zbrojeniem bazaltowym. Doświadczenia zostały symulowane stosując metodę elementów skończonych w oparciu o model sprężysto-plastyczny z degradacją sztywności i nielokalnym osłabieniem. Otrzymano dobrą zgodność wyników doświadczalnych z numerycznymi.
-
FE investigations of the effect of fluctuating local tensile strength on coupled energetic-statistical size effect in concrete beams
PublicationThe effect of fluctuating local tensile strength on a coupled energetic-statistical size effect in plain concrete beams under bending was numerically investigated. First, the influence of varying autocorrelation length of the random field describing a spatial variation of local tensile strength was studied. Next, the influence of the coefficient of variation of local tensile strength was analyzed. The numerical FE investigations...
-
Investigations of size effect in concrete at aggregate level - experiments and calculations results using discrete element method
PublicationSize effect is a fundamental phenomenon in concrete. It is characterised by decreasing strength and increasing brittleness of concrete with increasing size. The thesis includes experimental and theoretical elements. The main goal of the thesis were investigations of a size effect at the aggregate level by taking fracture into account with the discrete element method (DEM) for various failure modes. Comprehensive experiments on...
-
Limits of enhanced of macro- and meso-scale continuum models for studying size effect in concrete under tension
PublicationThe paper investigates a mechanical quasi-static size effect in concrete during splitting tension at the macro- and meso-level. In experiments, five different diameters of cylindrical concrete specimens were tested. Twodimensional plane strain finite element (FE) simulations were carried out to reproduce the experimental size effect. The size effect in experiments by Carmona et al. was also simulated. Two enhanced continuum concrete...
-
FE analysis of a coupled energetic-statistical size effect in plain concrete beams with varying material properties.
PublicationThe numerical FE investigations of a coupled energetic-statistical size effect in unnotched concrete beams of similar geometry under quasi-static three point bending were performed within elasto-plasticity with non-local softening. The stochastic FE analyses were carried out with three different beam sizes. Deterministic calculations were performed with the uniform distribution of a uniaxial tensile strength. In statistical calculations...
-
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.
-
Fatigue life prediction of notched components under size effect using strain energy reformulated critical distance theory
PublicationNotch and size effects show significant impact on the fatigue performance of engineering components, which deserves special attention. In this work, a strain energy reformulated critical distance theory was developed for fatigue life prediction of notched components under size effect. Experimental data of different notched specimens manufactured from GH4169, TC4, TC11 alloys and low carbon steel En3B were used for model validation...
-
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-simulations of size effects in granular and quasi-brittle materials
PublicationW artykule przedstawiono symulacje efektów skali w materiałach granulowanych i kruchych. Obliczenia wykonano dla ściskania dwuosiowego i fundamentu w przypadku materiałów granulowanych oraz belek zginanych w przypadku materiałów kruchych. Do obliczeń wykorzystano mikropolarne prawo hipoplastyczne i sprężysto-plastyczne prawo z nielokalnym osłabieniem.
-
Investigations of size effects in granular bodies during plane strain compression
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas ściskania w płaskim stanie odkształcenia. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Wykorzystano metodę hiperłacińskiego próbkowania w celu redukcji ilości realizacji.
-
Size effects in problems of footings on sand within micro-polar hypoplasticity.
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 oraz różne wymiary fundamentu.
-
Numerical analysis of size effect in RC beams scaled along height or length using elasto-plastic-damage model enhanced by non-local softening.
PublicationArtykuł omawia wyniki numeryczne dotyczące efektu skali w belkach żelbetowych uzyskane stosując metodę elementów skończonych. Dwuwymiarowe obliczenia wykonano dla belek żelbetowych podczas 4-punktowego zginania. Belki były skalowane wzdłuż wysokości lub długości. Beton został opisany prawem sprężysto-plastycznym z degradacją sztywności, rozszerzonym o nielokalność w osłabieniu. Wyniki numeryczne zostały porównane z wynikami doświadczalnymi....
-
Size effects in wedge indentation predicted by a gradient-enhanced crystal-plasticity model
Publication -
Modelling of size effects in concrete using elasto-plascity with non-local softening
PublicationArtykuł przedstawia numeryczne symulacje MES efektów skali w materiałach kruchych takich jak beton , wykonane w warunkach płaskiego stanu odkształceń. Materiał był modelowany w ramach sprężysto-plastyczności z izotropowym wzmocnieniem i osłabieniem. W obszarze ściskania przyjęto liniowe kryterium Druckera-Pragera z niestowarzyszonym prawem płynięcia a w obszarze rozciągania liniowe kryterium Rankina ze stowarzyszonym prawem płynięcia....
-
Numerical studies on size effects in concrete beams. Architecture Civil Engineering Environment ACEE
PublicationW artykule przedstawiony wyniki obliczeń efektów skali w belkach betonowych podczas zginania. Zastosowano model sprężysto-plastyczny z nielokalnym osłabieniem. Rozkład wytrzymałości na rozciąganie był stochastyczny - przestrzennie skorelowany. Belki były geometrycznie podobne. Wyniki porównano z modelem efektu skali Bazanta.
-
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.
-
Experimental and numerical investigations of size effects in reinforced concrete beams with steel or basalt bars.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki obliczeń efektów skali w belkach betonowych zbrojonych prętami stalowymi i bazaltowymi podczas zginania. Zastosowano model sprężysto-plastyczny z nielokalnym osłabieniem. Rozkład wytrzymałości na rozciąganie był stochastyczny – przestrzennie skorelowany. Belki były geometrycznie podobne. Wyniki porównano z modelem efektu skali Bazanta
-
Wave‐Induced Surge Motion and Collisions of Sea Ice Floes: Finite‐Floe‐Size Effects
Publication -
Computations of size effects in granular bodies within micro-polar hypoplasticity during plane strain compression.
PublicationArtykuł omawia deterministyczny i statystyczny efekt skali w materiałach granulowanych podczas sciskania w płaskim stanie odkształcenia. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego. Wykorzystano metodę hiperłacińskiego próbkowania.
-
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.
-
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...
-
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.
-
The effect of gold shape and size on the properties and visiblelight-induced photoactivity of Au-TiO2
PublicationtIn the present investigation, TiO2modified with a different geometry and size of gold particles, suchas nanospheres (NSPs), nanostars (NSTs) and nanorods (NRs), were prepared by the immobilizationmethod. The effect of the gold shape, size and TiO2matrix type (TiO2microspheres or rutile TIO-6 TiO2)were systematically investigated. The obtained photocatalysts were thoroughly characterized by UV–visdiffuse-reflectance spectroscopy...
-
Insight into the Effect of ZIF‐8 Particle Size on the Performance in Nanocarbon‐Based Supercapacitors
Publication -
Effect of Particle Size of Fly Ash Microspheres (FAMs) on the Selected Properties of Concrete
PublicationThis paper presents the investigations of selected properties of concrete containing two fractions of fly ash microspheres (FAMs) with grain size up to 200 μm and up to 500 μm. Concrete mixtures with ordinary Portland cement and three substitution rates of cement by FAMs, 1.3%, 2.0%, and 2.6%, were investigated. For all concrete mixes, the constant water–binder ratio (w/b) equal to 0.50 was used. The research program included the...
-
The effect of nanoparticles size on photocatalytic and antimicrobial properties of Ag-Pt/TiO2 photocatalysts
PublicationAg-Pt-modified TiO2 nanocomposites were synthesized using the sol–gel method. Bimetallic modified TiO2 nanoparticles exhibited improved photocatalytic activity under visible-light irradiation, better than monometallic Ag/TiO2 and Pt/TiO2 nanoparticles (NPs). All modified powders showed localized surface plasmon resonance (LSPR) in visible region. The photocatalysts’ characteristics by X-ray diffractometry (XRD), scanning transmission...
-
The effect of plate size on the natural convective heat transfer intensity of horizontal surfaces
PublicationW pracy przedstawiono badania wpływu rozmiarów płyty prostokątnej poziomej na intensywność wymiany ciepła w warunkach konwekcji swobodnej. Zaproponowano dwa zakresy: dla płyt o wymiarze charakterystycznym mniejszym niż 0,1 m - 0,2 m intensywność konwekcyjnej wymiany ciepła jest odwrotnie proporcjonalna do szerokości płyty, dla płyt szerszych niż 0,2 m szerokość płyty nie wpływa znacząco na współczynnik konwekcyjnej wymiany ciepła....
-
The Effect of Openings’ Size and Location on Selected Dynamical Properties of Typical Wood Frame Walls
PublicationThe wooden frame constructions are now popular in many developed countries of the world. Many of these locations where such buildings are constructed are exposed to seismic and other shocks which are generated by human activities. This paper discusses the effect of the size and location of openings in the wooden frame walls under dynamic loadings. Natural frequencies of such frames with and without openings have been determined....
-
Mathematical Modelling and Effect Size Analysis in Support of Searching for the Proteomic Signature of Radiotherapy Toxicity
Publication -
Theoretical examination of the fracture behavior of BC3 polycrystalline nanosheets: Effect of crack size and temperature
Publication2D carbon graphene nanostructures are elements of advanced materials and systems. This theoretical survey provides explanation to the mechanical and fracture behavior of mono- and polycrystalline BC3 nanosheets (denoted as MC- and PCBC3NS, respectively) as a function of temperature and the type of crack defects. The mechanical performance of PCBC3NS at elevated temperatures was monitored varying the number of grain boundaries (the...
-
Effect of particle size on the flame retardancy of poly(butylene succinate)/Mg(OH)2 composites
Publication -
Hydrothermal modification of wheat starch part 1. Effect of particle size on the viscosity of formed pastes
Publication -
Effect of Microwave Radiation Power on the Size of Aggregates of ZnO NPs Prepared Using Microwave Solvothermal Synthesis
Publication -
Effect of Water Content in Ethylene Glycol Solvent on the Size of ZnO Nanoparticles Prepared Using Microwave Solvothermal Synthesis
Publication -
The Effect of Surface Topography Feature Size Density and Distribution on the Results of a Data Processing and Parameters Calculation with a Comparison of Regular Methods
Publication -
Effect of ground plane size on radiation pattern in IFF/SSR microstrip antenna on thick substrate fed by H type slot
PublicationW pracy pokazano numeryczne i eksperymentalne wyniki badania wpływu rozmiarówmasy na charakterystyki promieniowania anteny dla zastosowań IFF/SSR, zrealizowanej na grubym podłożu i zasilanej przez szczelinę typu H. Pokazane wyniki dla anteny oryginalnej porównano z wynikami uzyskanymi po zmniejszeniu wymiarów masy (w każdym z kierunków). Pokazano jak dalece można zminimalizować wymiary anteny, przy założonym poziomie listków bocznych.
-
Effect of ionic size of dopants on the lattice structure, electrical and electrochemical properties of La2−xMxNiO4+δ (M = Ba, Sr) cathode materials
Publication