Search
Search results for: SHEAR
-
Effects of Xanthan Gum Biopolymer on the Permeability, Odometer, Unconfined Compressive and Triaxial Shear Behavior of a Sand
PublicationBiopolymers, which are microbially induced polymers, can be used as an alternative material to improve engineering performance of soils. In this paper, a laboratory study of 0.075-1.0 mm size sand and biopolymer (i.e., xanthan gum) mixtures with various mix ratios (0%, 0.5%, 1.0%, and 1.5%) was performed. The materials, specimen preparation, and test methods are described, as are the results of a suite of permeability, odometer, unconfined...
-
Fracture Surface Topography Parameters for S235JR Steel Adhesive Joints After Fatigue Shear Testing
PublicationThis paper presents the experimental results of a study investigating the effect of holes and notches made on the overlap ends on the strength of adhesive joints. Single-lap joints made of S235JR steel sheets bonded with Araldite 2024-2 epoxy adhesive were tested. For comparative reasons, static shear strength tests and high-cycle fatigue strength tests were performed. Adhesive-filled joints having three holes, each with a diameter...
-
Innovative Shear Connectors for a New Prestressed Composite Slab System for Buildings with Multiple HVACR Installations
Publication -
Pelvic vertical shear fractures: The damping properties of ligaments depending on the velocity of vertical impact load
Publication -
Experimental study of shear strength and failure mechanisms in RC beams scaled along height or length
Publication -
Stochastic FE-analysis of shear localization in 2D granular material within a micro-polar hypoplascity
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej stochastycznej analizy wpływu rozkładu początkowego wskaźnika porowatości w materiałach granulowanych na powstawanie lokalizacji odkształceń. Obliczenia wykonano dla ścinania warstwy piasku stosując metodę elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego.
-
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.
-
Investigations of shear localization during granular silo flow with non-local hypoplastic Constitutive Model
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy lokalizacji odkształceń w materiałach granulowanych podczas przepływu w silosach. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych w podejściu ALE i mikropolarnego modelu hipoplastycznego. Pokazano wpływ szorstkości ścian silosu i zagęszczenia materiału sypkiego na typ lokalizacji.
-
Modeling of shear localization during confined granular flow in silos within non-local hypoplasticity.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy lokalizacji odkształceń w materiałach granulowanych podczas przepływu w silosach. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych i mikropolarnego modelu hipoplastycznego. Zastosowano podejście ALE. Pokazano wpływ szorstkości ścian silosu i zagęszczenia materiału sypkiego na typ lokalizacji.
-
FE-studies of different aspects of shear localization in granular bodies within micro-polar hypoplasticity
PublicationArtykuł omawia wyniki różnych numerycznych symulacji lokalizacji odkształceń w materiałach granulowanych. dla dużych prędkości obciążenia. Obliczenia MES wykonano przy zastosowanie mikro-polarnego hipoplastycznego prawa konstytutywnego dla piasku rozszerzonego o lepkość. Zbadano wpływ sił bezwładności, lepkości i prędkości obciążenia.
-
FE-simulations of dynamic shear localization in granular bodies using an Arbitrary Lagrangian-Eulerian formulation.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki symulacji lokalizacji odkształceń w materiałach granulowanych. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu nielokalnego modelu hipoplastycznego dla 2 różnych problemów: sciskania dwuosiowego i przepływu silosowego. W obliczeniach wykorzystano sformułowanie ALE.
-
Experimental study of shear strength and failure mechanisms in RC beams scaled along height or length
PublicationArtykuł omawia wyniki doświadczalne efektu skali w belkach żelbetowych bez zbrojenia pionowego. Belki żelbetowe były zeskałowane wzdłuż wysokości i długości. Zaobserwowane 3 różne mechanizmy zniszczenia w doświadczeniach. Wyniki efektu skali porównano z niektórymi wzorami analitycznymi z literatury.
-
FE-anlysis of pattering of shear zones in granular bodies for earth pressure problems of a retaining wall.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy stref ścinania w płaskim stanie odkształcenia dla materiałów granulowanych dla problemów parcia i odporu gruntu przy ścianie szczelnej. Obliczenia przeprowadzono z modelem hipoplastycznym rozszerzonym o długość charakterystyczną w ramach mechaniki Cossertów. Wyniki obliczeń porównano z wynikami doświadczeń.
-
Comparative FE-studies of shear localizations in granular bodies within a polar and non-local hypoplasticity.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki porównawczej numerycznej analizy lokalizacji odkształceń stycznych w materiałach granulownych przeprowadzonej z nielokalnym i mikropolarnym modelem. Obliczenia wykonano dla ściskania w płaskim stanie odkształcenia stosując metodę elementów skończonych i hipoplastyczne prawo konstytutywne. Analizę przeprowdzonao dla piasku zagęszczonego.
-
The effect of shear deformations' rotary inertia on the vibrating response of multi-physic composite beam-like actuators
PublicationIn consecutive studies on flexomagneticity (FM), this work investigates the flexomagnetic reaction of a vibrating squared multi-physic beam in finite dimensions. It is assumed that the bending and shear deformations cause rotary inertia. In the standard type of the Timoshenko beam the rotary inertia originated from shear deformations has been typically omitted. It means the rotary inertia resulting from shear deformation is a new...
-
Bending and buckling formulation of graphene sheets based on nonlocal simple first-order shear deformation theory
PublicationThis paper presents a formulation based on simple first-order shear deformation theory (S-FSDT) for large deflection and buckling of orthotropic single-layered graphene sheets (SLGSs). The S-FSDT has many advantages compared to the classical plate theory (CPT) and conventional FSDT such as needless of shear correction factor, containing less number of unknowns than the existing FSDT and strong similarities with the CPT. Governing...
-
Modelling reinforced concrete beams under mixed shear-tension failure with different continuous FE approaches
PublicationThe paper presents quasi-static numerical simulations of the behaviour of short reinforced concrete beams without shear reinforcement under mixed shear-tension failure using the FEM and four various constitutive continuum models for concrete. First, an isotropic elasto-plastic model with a Drucker-Prager criterion defined in compression and with a Rankine criterion defined in tension was used. Next, an anisotropic smeared crack...
-
Micro-modelling of shear localization during quasi-static confined granular flow in silos using DEM
PublicationThe paper deals with the quasi-static confined flow of cohesionless sand in a plane strain model silo with parallel walls and a slowly movable bottom. Numerical modelling was carried out by the discrete element method (DEM) using spheres with contact moments to approximately capture a non-uniform shape of sand particles. Different initial void ratios of sand and silo wall roughness grades were employed. Regular triangular grooves...
-
Composite Beams with glass and reinforced or prestressed concrete - early stage of a theorethical and experimental analysis of a shear zone
PublicationThe aim of this article is to present a forgoing preparation for a theoretical and experimental analysis of a shear zone of a composite beams with glass and reinforced or prestressed concrete. Authors present their current knowledge, achievements and predicted challenges in later stages of the research. Properties of component materials are presented in the context of compensating weaknesses of one material with strengths of the...
-
Cyclic Behavior of Masonry Shear Walls Retrofitted with Engineered Cementitious Composite and Pseudoelastic Shape Memory Alloy
PublicationThe behavior of masonry shear walls reinforced with pseudoelastic Ni–Ti shape memory alloy (SMA) strips and engineered cementitious composite (ECC) sheets is the main focus of this paper. The walls were subjected to quasi-static cyclic in-plane loads and evaluated by using Abaqus. Eight cases of strengthening of masonry walls were investigated. Three masonry walls were strengthened with different thicknesses of ECC sheets using...
-
Photo-elastic and DIC techniques to study development of dilatant and compaction shear bands within granular materials
PublicationW artykule omówiono wyniki doświadczalne w odniesieniu do rozwoju stref ścinania w materiałach granulowanych. Wyniki stref ścinania otrzymano stosując metodę foto-sprężystą oraz technikę korelacji cyfrowych obrazów DIC. Pokazano zalety i wady obu metod to wykrywania stref scinania.
-
Effect of mean grain diameter on vortices, force chains and local volume changes in granular shear zones
PublicationW artykule pokazano rozwój różnych zjawisk mikrostrukturalnych na poziomie ziarna materiału granulowanego podczas parcia pasywnego piasku na sztywną ściankę przemieszczającą się poziomo. Obliczenia wykonano stosując metodę DEM. Wyniki na poziomie globalnym porównano z wynikami MES. Szczególna uwagę zwrócono na rozwój wirów i łańcuchów sił miedzy ziarnami.
-
Modelling of reinforced concrete beams under mixed shear-tension failure with different continuous FE approaches
PublicationW artykule omówiono wyniki modelowania numerycznego MES zachowania się wysokich belek żelbetowych podczas zniszczenia mieszanego ścinanie-rozciąganie. Obliczenia wykonano stosując różne modele dla betonu rozszerzone o długość charakterystyczną mikrostruktury w oparciu o teorie nielokalna. Otrzymano dobrą zgodność z wynikami doświadczalnymi.
-
Experimental analysis of shear zone patterns in sand for earth pressure problems using Particle Image Velocimetry
PublicationWykonano doświadczenia modelowe nad rozkładem stref ścinania w piasku za ścianką szczelną przy zastosowaniu metody PIV. Doświadczenia wykonano dla naporu i odporu piasku dla translacji, obrotu wokół punktu górnego i obrotu wokół punktu dolnego ścianki szczelnej. Zbadano wpływ początkowego zagęszczenia piasku na rozkład stref ścinania.
-
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 YIELD STRESSES AND FRACTURE TOUGHNESS OF SCOTS PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) ACCORDING TO THE RAW MATERIAL PROVENANCE
PublicationIn this paper values of the fracture toughness and of shear yield stress in the shear zone of Scots pine are presented. Tests of cutting were carried on samples of Scotch pine (Pinus sylvestris L.) wood of five provenances from Poland. These experimentally cutting tests were carried on the sash gang saw PRW-15M and the values of cutting power were obtained. The values of fracture toughness and shear yield stress based on Atkins’s...
-
Some Aspects of Shear Behavior of Soft Soil–Concrete Interfaces and Its Consequences in Pile Shaft Friction Modeling
PublicationThis paper examines the stiffness degradation and interface failure load on soft soil–concrete interface. The friction behavior and its variability is investigated. The direct shear tests under constant normal load were used to establish parameters to hyperbolic interface model which provided a good approximation of the data from instrumented piles. Four instrumented piles were used to obtain reference soil–concrete interface behavior....
-
Modelling of shear zones during quasi-static granular silo flow using material point method (MPM)
PublicationThe paper focuses on confined silo flow of cohesionless sand. The problem considered is a quasi-static flow in a plane strain model silo with parallel walls simulated with the material point method (MPM). The simulation used a non-local hypoplastic constitutive model. Initially, the paper validated the implemented numerical approach with basic element tests and a plane strain compression test. The subsequent MPM calculations for...
-
Investigating the combined impact of plasticizer and shear force on the efficiency of low temperature reclaiming of ground tire rubber (GTR)
PublicationIn the present work, ground tire rubber (GTR) was mechano-chemically reclaimed at ambient temperature using two-roll mills. Road bitumen and styrene-butadiene-styrene (SBS)-modified bitumen at variable content (in range: 2.5–20 phr) were applied as reactive plasticizers to enhance reclaiming of GTR. For better understanding the plasticizing effect of bitumen on the quality of obtained reclaimed rubber, mechano-chemically reclaimed...
-
Analytical Buckling of FG Nanobeams on The Basis of A New One Variable First-Order Shear Deformation Beam Theory
PublicationIn this work, buckling analysis of functionally graded (FG) nanobeams based on a new refined beam theory has been analyzed. The beam is modeled as an elastic beam subjected to unidirectional compressive loads. To achieve this aim, the new obtained beam theory has only one variable which leads to one equation similar to the Euler beam theory and also is free of any shear correction factor. The equilibrium equation has been...
-
Analytical Buckling of FG Nanobeams on The Basis of A New One Variable First-Order Shear Deformation Beam Theory
PublicationIn this work, buckling analysis of functionally graded (FG) nanobeams based on a new refined beam theory has been analyzed. The beam is modeled as an elastic beam subjected to unidirectional compressive loads. To achieve this aim, the new obtained beam theory has only one variable which lead to one equation similar to Euler beam theory and also is free of any shear correction factor. The...
-
Effect of fluctuation of current void ratio on the shear zone formation in granular bodies within micro-polar hypoplasticity
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy wpływu fluktuacji wskaźnika porowatości w materiałach granulowanych na powstawanie lokalizacji odkształceń. Obliczenia wykonano dla ściskania dwuosiowego stosując metodę elementów skończonych na bazie mikropolarnego prawa hipoplastycznego
-
FE investigations of dynamic shear localization in granular bodies within non-local hypoplasticity using ALE formulation
PublicationW artykule pokazano wyniki MES dotyczące powstawania lokalizacji odkształceń stycznych w materiałach granulowanych w 2 problemach dynamicznych: podczas ściskania dwuosiowego oraz przepływu silosowego. Obliczenia wykonano na bazie nielokalnego prawa hipoplastycznego. Zastosowano podejście mieszane lagranżowsko-eulerowskie.
-
DEM analysis of micro-structural events within granular shear zones under passive earth pressure conditions
PublicationW artykule omówiono wyniki obliczeń numerycznych dla pasku dla stanu pasywnego sztywnej ścianki podczas jej translacji stosując metodę elementów dyskretnych. Analizowano głównie zjawiska mikrostrukturalne w strefach ścinania podczas translacji sztywnej ścianki. Szczególna uwagę zwrócono na pojawienie się wirów w materiale granulowanym.
-
Modelling of shear localization during granular flow within non-local hypoplasticity using material point method
PublicationArtykuł omawia wyniki numeryczne dotyczące powstawania lokalizacji odkształceń stycznych w materiałach granulowanych Obliczenia wykonano dla ściskania dwuosiowego i przypływu silosowego stosując hipoplastyczny model konstytutywny rozszerzony o długość charakterystyczną w ramach nielokalnej teorii. Zastosowano podejście punktów materialnych w celu uniknięcia nadmiernej deformacji elementów skończonych.
-
Influence of a characteristic length on shear zone formation in granular bodies within a polar, non-local and gradient hypoplasticity
PublicationW artykule przedstawiono wyniki obliczeń lokalizacji odkształceń stycznych w materiałach granulowanych w ramach teorii hipoplastycznej rozszerzonej o efekty gradientowe, nielokalne i mikro-polarne. Analizę MES wykonano dla ściskania i rozciągania w płaskim stanie odkształcenia.
-
Determination of changes in viscosity of hydrogel depending on shear rate (6.6 to 330 s-1).
Open Research DataThe rheological characteristics of hydrogel were made on the basis of a viscosity measurement using a Brookfield viscometer, using LV SC4 - 18 spindle and shear rates from 6.6 to 330 s-1.
-
Determination of changes in viscosity of hydrogel depending on shear rate (1.1 to 55 s-1).
Open Research DataThe rheological characteristics of hydrogel were made on the basis of a viscosity measurement using a Brookfield viscometer, using LV SC4 - 25 spindle and shear rates from 1.1 to 55 s-1.
-
Determination of changes in viscosity of hydrogel depending on shear rate (1.7 to 34 s-1).
Open Research DataThe rheological characteristics of hydrogel were made on the basis of a viscosity measurement using a Brookfield viscometer, using LV SC4 - 27 spindle and shear rates from 1.7 to 34 s-1.
-
Determination of changes in viscosity of poly(acrylic acid) PAA solutions depending on shear rate.
Open Research DataThe rheological characteristics of poly(acrylic acid) PAA solutions were based on viscosity measurements using a Brookfield viscometer, using LV SC4 - 27 spindles and shear rates from 1,7 to 39 s-1 (Fig. 1). PAA solutions with were prepared in water. The data allowed to characterize the used PAA and assess their functional parameters as rheology modifying...
-
Influence of Soft Soil Samples Quality on the Compressibility and Undrained Shear Strength – Seven Lessons Learned From the Vistula Marshlands
PublicationThis technical article presents the influence of sample quality on the compressibility parameters and undrained shear strength ( c u ) of soft soils from the Vistula Marshlands. The analysis covers: (1) quality of soft soil according to three criteria: void ratio (Δ e / e 0 index), volumetric strain (Δ ɛ v ) and C r / C c ratio; (2) influence of storage time on quality; (3) influence of sample quality on undrained shear strength...
-
Relationship between vortex structures and shear localization in 3D granular specimens based on combined DEM and Helmholtz-Hodge decomposition.
PublicationRelationship between vortex structures and shear localization in 3D granular specimens based on combined DEM and Helmholtz-Hodge decomposition. Granular Matter, doi:10.1007/s10035-018-0815-0, 2018.
-
Bending analysis of functionally graded nanoplates based on a higher-order shear deformation theory using dynamic relaxation method
PublicationIn this paper, bending analysis of rectangular functionally graded (FG) nanoplates under a uniform transverse load has been considered based on the modified couple stress theory. Using Hamilton’s principle, governing equations are derived based on a higher-order shear deformation theory (HSDT). The set of coupled equations are solved using the dynamic relaxation (DR) method combined with finite difference (FD) discretization technique...
-
Finite elements based on a first-order shear deformation moderate rotation shell theory with applications to the analysis of composite structures
Publication -
Modeling of patterns of shear zones during granular flow in silos using uncoupled ALE-formulation and non-local hypoplasticity
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy lokalizacji odkształceń w materiałach granulowanych podczas przepływu w silosach. Obliczenia wykonano przy zastosowaniu metody elementów skończonych w podejściu ALE i mikropolarnego modelu hipoplastycznego. Pokazano wpływ szorstkości ścian silosu i zagęszczenia materiału sypkiego na typ lokalizacji.
-
Determination of changes in viscosity of pectin gel depending on shear rate (1.1 to 55 s-1).
Open Research DataThe rheological characteristic of pectin gel (with concetration 0,45% m/m, in three independent repetition of sample) was made on the basis of a viscosity measurement using a Brookfield viscometer, using LV SC4 - 25 spindle and shear rates from 1.1 to 55 s-1.The data allowed to characterize the used hydrogel preparations and assess their functional...
-
Determination of changes in viscosity of pectin gel depending on shear rate (1.7 to 85 s-1).
Open Research DataThe rheological characteristic of pectin gel (with concetration 0,25% m/m, in two independent repetitions) wasmade on the basis of a viscosity measurement using a Brookfield viscometer, using LV SC4 - 27 spindle and shear rates from 1.7 to 85 s-1, in temperature of 25 C degee .The data allowed to characterize the used hydrogel preparations and assess...
-
The spectral finite element model for analysis of flexural-shear coupled wave propagation. Part 2: Delaminated multilayer composite beam
Publication -
The spectral finite element model for analysis of flexural-shear coupled wave propagation. Part 2, Delaminated multilayer composite beam
PublicationW pracy przedstawiono, wykorzystując metodę elementów spektralnych, analizę wpływu delaminacji na propagację fali giętno-ścinającej w belce kompozytowej.
-
The spectral finite element model for analysis of flexural-shear coupled wave propagation. Part 1, Laminated multilayer composite beam
PublicationW pracy przedstawiono model spectralnego elementu skończonego umożliwiającego symulację propagacji fali giętno-ścinającej w materiałąch kompozytowych.