Search
Search results for: imperfekcje
-
Probabilistyczna ocena wrażliwości stanów granicznych konstrukcji inżynierskich na imperfekcje geometryczne i materiałowe
PublicationTematem pracy jest analiza probabilistyczna wrażliwości mechanicznej odpowiedzi konstrukcji inżynierskich na imperfekcje geometryczne oraz zmianę własności materiałów. Z tematem tym ściśle związany jest problem estymacji niezawodności konstrukcji, również szeroko opisany w rozprawie. W pracy dokonano przeglądu metod wykorzystywanych w analizie probabilistycznej oraz zaproponowano procedury wykorzystujące te metody w analizie wrażliwości...
-
Katedra Konstrukcji Metalowych
Research TeamsKierunki badań w Zespole Konstrukcji Metalowych są ściśle powiązane z następująca tematyką: liniowe i nieliniowe analizy numeryczne oraz badania konstrukcji prętowych i powłokowych, zagadnienia dynamiki konstrukcji metalowych, imperfekcje w konstrukcjach metalowych, identyfikacja naprężeń wewnętrznych w stali, inżynieria sejsmiczna, nośność połączeń na śruby oraz rehabilitacja zabytkowych konstrukcji stalowych.
-
Influence of geometric imperfections on capacities of silo structures loaded with pressure below atmospheric
PublicationPrzedstawiono probabilistyczną analizę nośności aluminiowego silosu ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi obciążonego podciśnieniem. Imperfekcje opisano za pomocą dyskretnych odchyłek przyjętych zgodnie z maksymalnymi niedokładnościami dopuszczonymi przez normy. Ponadto wygenerowano imperfekcje płaszcza silosu, stosując jednorodne i niejednorodne pola losowe. Wykonano numeryczne obliczenia geometrycznie i materiałowo nieliniowe.
-
Buckling of imperfect silo shells containing bulk solids.
PublicationOmówiono problem wyboczenia stalowych silosów wypełnionych materiałem sypkim. Obliczenia wykonano dla płaskiego stanu odkształcenia i dla osiowo-symetrycznego. Zachowanie materiału sypkiego było modelowane mikropolarnym hypoplastycznym prawem materiałowym, a zachowanie ścian silosu mikropolarnym sprężysto-plastycznym prawe wg von Misesa. W obliczeniach uwzględniono różne imperfekcje na ścianach.
-
Identification i simulation of initial geometric imperfection of steel cylindrical tanks
PublicationPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Wykorzystano pomierzone odchyłki rzeczywistych zbiorników. Imperfekcje opisano za pomocą nienorodnych pól losowych. Wygenerowano realizacje odpowiadające pomierzonym imperfekcjom a także imperfekcjom ekstremalnym. Wykonano obliczeniach geometrycznie i materiałowo nieliniowe zbiornika z imperfekcjami. Wykazano, że imperfekcje...
-
Obliczenia numeryczne stalowych zbiorników walcowych z imperfekcjami geometrycznymi
PublicationPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Wykorzystano pomierzone odchyłki rzeczywistych zbiorników. Imperfekcje opisano za pomocą jednorodnych pól losowych. Wygenerowano realizacje odpowiadające pomierzonym imperfekcjom a także imperfekcjom ekstremalnym. Wykonano obliczeniach geometrycznie i materiałowo nieliniowe zbiornika z imperfekcjami. Wykazano, że imperfekcje...
-
Identification and simulation of shells geometric initial imperfection
PublicationPrzedstawiono stochastyczną analizę stalowych zbiorników walcowych ze wstępnymi imperfekcjami geometrycznymi. Imperfekcje opisano za pomocą jednorodnych pól losowych.
-
Statistical description and numerical calculations of cylindrical vertical tanks with initial geometric imperfections
PublicationDokonano identyfikacji rzeczywistych wstępnych imperfekcji geometrycznych stalowych pionowych zbiorników walcowych. Imperfekcje przedstawiono jako pole losowe opisane za pomocą odpowiednio dobranej funkcji korelacyjnej, wartości oczekiwanej oraz obwiedni pola. Wykorzystując własne programy numeryczne przeprowadzono generację zbioru odchyłek geometrycznych zbiornika. Porównano estymatory wygenerowanego pola losowego z parametrami...
-
A probabilistic description of footbridges vibration serviceability
PublicationRozważa się użytkowalność kładki dla pieszych ze względu na ich drgania. Imperfekcje ruchu pieszych są opisane zmianami współczynników tegoż ruchu. Bierze się pod uwagę rozkłady prawdopodobieństwa częstotliwości ruchu, długości kroku oraz amplitudy siły modelującej pieszego. Imperfekcje te znacznie wpływają na zachowanie konstrukcji. Stosuje się metodę Monte Carlo. Dane z symulacji probabilistycznych używa się do obliczeń numerycznych....
-
Wpływ imperfekcji geometrycznych na nośność metalowych silosów obciążonych podciśnieniem
PublicationWyznaczono nośność aluminiowego silosu obciążonego podciśnieniem z imperfekcjami geometrycznymi. Imperfekcje opisano jako dyskretne wgniecenia oraz dwuwymiarowe pola losowe. Analiza numeryczna wykazała, że wyniki obliczone za pomocą normy zawyżają nośność silosu.
-
STADION ŚLĄSKI. ANALIZA WPŁYWU WYBRANYCH IMPERFEKCJI I USZKODZEŃ NA NOŚNOŚĆ KONSTRUKCJI ZADASZENIA
PublicationW referacie przedstawiono wyniki analiz uwzględniających imperfekcje konstrukcji linowej i efekty zerwania wybranych cięgien na nośność i stateczność globalną konstrukcji linowej. Analizy przeprowadzono w ramach audytu dokumentacji projektowej na zlecenie Inwestora.
-
Modelowanie losowych imperfekcji geometrycznych przestrzennych konstrukcji metalowych
PublicationImperfekcje geometryczne zbiorników, silosów i powłok siatkowych mogą znaczą-co wpłynąć na ich nośność, a więc powinny być one uwzględniane w obliczeniach komputerowych i w procesie projektowania. Wykazano, że przy podstawowych obcią-żeniach, działających na tego typu konstrukcje, tj. podciśnieniu oraz naporu wiatru i śniegu (w przypadku powłok siatkowych), wykazują wyraźne różnice w porównaniu z analogicznymi wynikami dla tych...
-
Numeryczne obliczenia stalowych zbiorników z odchyłkami geometrycznymi posadowionych na podłożu o losowych parametrach
PublicationWykonano identyfikację wstępnych imperfekcji geometrycznych stalowych zbiorników walcowych. Paramnetry podłoża gruntowego opisano za pomocą loswego dwuwymiarowego pola loswego. Wygenerowane realizacje zastosowano w obliczeniach numerycznych zbiorników. Wykazano, że imperfekcje w istotny sposób wpływają na rozkład pól naprężeń w zbiorniku.
-
Effect of bulk solid on strength of cylindrical corrugated silos during filling.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki MES dla metalowych silosów z blachy falistej o kształcie cylindrycznym. Obliczenia wykonano podczas stanu napełnienia silosów z uwzględnieniem materiału sypkiego. Materiały sypki został opisany hipoplastycznym modelem konstytutywnym. W obliczeniach wzięto pod uwagę wstępne imperfekcje geometryczne. Wyniki porównano dla silosów pustych. Zaobserwowano pozytywny efekt obecności materiału sypkiego.
-
Stochastyczny model analizy niezawodności kładek dla pieszych
PublicationRozważa się stan użytkowalności kładek ze względu na drgania pomostu. Imperfekcje w obciążeniu pieszymi zapisuje się w zmianach współczynników ruchu pieszego. Zmiany te opisuje się rozkładami prawdopodobieństwa. Stosuje się metodę Monte Carlo. Dane z realizacji probabilistycznych używa się do obliczeń numerycznych. Rezultaty są podane jako prawdopodobieństwa, że kładka nie osiągnie poziomu drgań uznawanego za nieodpowiedni. Szacuje...
-
Stability and initial post-buckling behaviour of frame system with vertical bracings
PublicationStalowe hale są budowane jako układ ram płaskich połączonych stężeniami dachowymi i stężeniami pionowymi w postaci krzyżujących się prętów. W pracy przedstawiono analizę stateczności i zachowania pokrytycznego takiego układu poddanego działaniu obciążeń pionowych. Korzystając z warunków stacjonarności całkowitej energii potencjalnej wykazano, że punkt bifurkacji utraty stateczności jest niesymetryczny i niestateczny. Oznacza to,...
-
Wpływ wstępnych imperfekcji geometrycznych na nośność silosu obciążonego podciśnieniem i wiatrem
PublicationPrzedstawiono analizę numeryczną osiowo symetrycznego pionowego silosu. Wzięto pod uwagę możliwe do wystąpienia odstępstwa rzeczywistego kształtu płaszcza od przyjętej w standardowych obliczeniach idealnej geometrii konstrukcji. Rozpatrzono wpływ dwóch grup obciążeń: wiatru i podciśnienia, potraktowano je jako występujące niejednocześnie. Rozważania dotyczą wpływu nieidealnej geometrii, uwzględniającą odchyłki jej wymiarów, na...
-
Shell with random geometric imperfections simulation-based approach
PublicationPrzedstawiono analizę powłok z losowymi imperfekcjami. Zastosowano nieliniowe geometrycznie i materiałowo modele. Geometryczne imperfekcje opisano za pomocą pojedynczych zmiennych oraz pól losowych. Wykorzystano metodę Monte Carlo i metodę elementów skończonych. Zbadano wpływ różnych rozkładów prawdopodobieństwa imperfekcji geometrycznych na probabilistyczny rozkład nośności granicznej powłok. Zastosowane rozkłady ekstremalne imperfekcji...
-
Stability analysis of cylindrical composite shells in MSC/Nastran
PublicationW pracy badane jest zastosowanie systemu MSC/NASTRAN for Windows do analizy stateczności kompozytowych powłok cylindrycznych. Przeprowadzono obliczenia dla dwóch wybranych przykładów paneli cylindrycznych poddanych równomiernemu ściskaniu w kierunku tworzącej dokonując analizy zarówno w zakresie stateczności początkowej jak i problemu geometrycznie nieliniowego w procesie przyrostowym. Otrzymane wyniki w pełni potwierdziły bogate...
-
Reliability of imperfect structures (simple non-linear models)
PublicationPrzyjęto proste modele prętów umożliwiających analizę układów o niestatecznych i statecznych punktach bifurkacji. Wykorzystano symulacyjną metodę wyznaczania niezawodności. Zastosowano metodę Monte Carlo i równania 3 poziomu dokładności. Uzyskano rozkłady prawdopodobieństwa obciążenia granicznego nieliniowych modeli konstrukcji z losowymi imperfekcjami. Wykazano, że histogramy siły granicznej modelu statecznego i niestatecznego...
-
Analiza stateczności kompozytowych paneli cylindrycznych w systemie NASTRAN.
PublicationW pracy analizowana jest przydatność systemu MSC/NASTRAN for Windows w zakresie analizy stateczności kompozytowych powłok cylindrycznych. Przeprowadzono obliczenia dla dwóch wybranych przykładów paneli cylindrycznych poddanych równomiernemu ściskaniu w kierunku tworzącej dokonując analizy zarówno w zakresie stateczności początkowej jak i problemu geometrycznie nieliniowego w procesie przyrostowym. Otrzymane wyniki w pełni potwierdziły...
-
Parametryczna analiza wpływu wstępnych imperfekcji geometrycznych na nośność silosu częściowo obciążonego podciśnieniem
PublicationW artykule przedstawiono analizę numeryczną osiowosymetrycznego, pionowego silosu, wykonanego z aluminium. Przeprowadzone kompleksowe obliczenia są kontynuacją prac, w których omówiono wpływ imperfekcji geometrycznych płaszcza na nośność konstrukcji obciążonej podciśnieniem i wiatrem. W pracy pominięto oddziaływanie parcia materiału wypełniającego silos, a więc rozważono najbardziej niekorzystny wariant obciążenia. Imperfekcje...
-
A probabilistic description of footbridges vibration serviceability
PublicationRozważa się użytkowalność kładki dla pieszych ze względu na ich drgania. Imperfekcje ruchu pieszych są opisane zmianami kluczowych współczynników. Częstotliwość ruchu, długość kroku oraz amplituda siły modelującej pieszego są opisywane rozkładami prawdopodobieństwa. Stosuje się metodę Monte Carlo. Dane z symulacji probabilistycznych używa się do obliczeń numerycznych. Aby zredukować liczbę realizacji, przeprowadza się analizę zbieżności...
-
Numerical analysis on axial capacity of steel built-up battened columns
PublicationThis paper deals with the numerical analysis aimed at study the bearing capacity of pinended steel built-up columns under axial compression. Finite element (FE) models were performed for the columns presented in the literature. The main problem discussed in the article is the shape and magnitude of geometric imperfections introduced into the numerical FE model, necessary to obtain the load capacity consistent with the experimental...
-
Porównanie wpływu sposobów wzmocnienia zabytkowego muru ceglanego na jego odkształcenie.
PublicationAdaptacje obiektów zabytkowych do pełnienia nowych funkcji użytkowych wiążą się z koniecznością oceny wpływu zastosowanych rozwiązań projektowych na stan techniczny budynku. W pracy przedstawiono analizę wpływu różnych sposobów wzmocnienia zabytkowego muru ceglanego na jego imperfekcje, w związku ze zwiększeniem obciążeń przekazywanych na mur. Obliczenia wykonano dla ogrodzenia spacerniaka dawnego aresztu garnizonowego przy ul....
-
Dariusz Kowalski dr inż.
People -
Badania nośności aluminiowego pręta o przekroju złożonym
PublicationPraca poświęcona jest analizie numerycznej i badaniom doświadczalnym aluminiowego pręta dwugałęziowego z przewiązkami, poddanego działaniu siły ściskającej. Pręt został podparty wykratowaniem w celu uzyskania wyboczenia z płaszczyzny konstrukcji. W badaniach analizowano wpływ przewiązek na nośność i stateczność pręta złożonego. Przedstawione są rezultaty analiz geometrycznie i fizycznie nieliniowych z uwzględnieniem trzech typów...
-
Effect of initial imperfection on buckling of thin-walled I columns
PublicationEffects of initial geometrical imperfections on critical buckling loads of thin-walled I columns are investigated. Torsional and flexural buckling are taken into account. The column behaviour is described in accord to the theory of thin-walled beams with nondeformable cross-section. Some numerical examples and conclusions related to effects of imperfections on properties of the critical loads are presented.
-
Stateczność kratownic ze sprężystymi podporami bocznymi
PublicationW rozprawie doktorskiej podjęto temat stateczności kratownic płaskich, które często stanowią zadaszenie stalowych budynków halowych i innych obiektów budowlanych. Głównym celem pracy było badanie zależności pomiędzy sztywnością na przesuw i obrót, sprężystych podpór bocznych a obciążeniem krytycznym i granicznym kratownic. W pracy przedstawiono rezultaty analiz numerycznych stateczności i nośności rzeczywistych kratownic poddanych...
-
Analiza statyczna i wytrzymałościowa konstrukcji wiszącej zadaszenia Stadionu Śląskiego
PublicationW artykule scharakteryzowano konstrukcję nośną zadaszenia Stadionu Śląskiego w Chorzowie, system statyczny i przyjęte rozwiązania konstrukcyjne. Przedstawiono poziom wytężenia kluczowych elementów oraz wytyczne dotyczące wzmocnienia. Analizy przeprowadzono w ramach audytu dokumentacji projektowej wykonanego na zlecenie inwestora.
-
Stateczność prętów giętych na zimno w badaniach eksperymentalnych i numerycznych
PublicationW pracy zaprezentowano stan wiedzy oraz zakres badań eksperymentalnych i numerycznych w zakresie stateczności prętów giętych na zimno. Dokonano przeglądu najnowszej literatury z uwzględnieniem zagadnień dotyczących wpływu imperfekcji na stateczność, interakcji form niestateczności oraz niestateczności przy ścinaniu kształtowników giętych na zimno o przekrojach poprzecznych otwartych. Przeprowadzony przegląd literatury w wyżej przedstawionym...
-
Dynamic FE simulations of buckling process in thin-walled cylindrical metal silos
PublicationW artykule przedstawiono wyniki dynamicznej analizy wyboczeniowej cienkościennych silosów metalowych o przekroju kołowym. Analizy MES wykonano dla wstępnych imperfekcji geometrycznych o różnym kształcie i amplitudzie. Wyniki analizy dynamicznej porównano z analizami statycznymi.
-
Effects of wall inclinations and wall imperfections on pressures duringgranular flow in silos
PublicationPraca omawia wpływ nachylenia ściany silosu oraz imperfekcji na ścianach na początku wypływu materiału granulowanego z silosu. W analizie zastosowano metodę elementów skończonych i mikropolarne hypoplastyczne prawo konstytutywne. Obliczenia wykonano dla silosu ze ścianami równoległymi lekko zbieżnymi, lekko rozbieżnymi oraz ze ścianami równoległymi i zbieżnymi. Wykonano także obliczenia dla imperfekcji skierowanej do środka i skierowanej...
-
Patterns of shear zones in granular bodies within a polar hypoplastic continuum
PublicationPrzedstawiono wyniki numerycznej analizy tworzenia się stref ścinania w materiałach granulowanych podczas ściskania dwuosiowego. Obliczenia wykonano stosując metodę elementów skończonych na bazie mikropolarnego hypoplsastycznego prawa materiałowego. Obliczenia wykonywano dla różnych warunków brzegowych wstępnego zagęszczenia piasku, poziomu naprężenia i rozkładu stochastycznego imperfekcji.
-
Buckling of cylindrical silos containing bulk solids.
PublicationOmówiono problem wyboczenia stalowych silosów wypełnionych materiałem sypkim. Obliczenia wykonano dla płaskiego stanu odkształcenia i dla osiowo-symetrycznego. Zachowanie materiału sypkiego było modelowane mikropolarnym hipoplastycznym prawem materiałowym, a zachowanie ścian silosu mikropolarnym sprężysto-plastycznym prawem wg von Misesa. W obliczeniach uwzględniono różne formy imperfekcji na ścianach. Wyniki porównano z silosami...
-
Effect of heterogeneity on formation of shear zones in granular bodies.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy ściskania w płaskim stanie odkształcenia dla materiałów granulowanych. Obliczenia przeprowadzono z mikropolarnym modelem hipoplastycznym. Obliczenia wykonano dla różnych rodzajów imperfekcji w próbce piasku zagęszczonego i luźnego.
-
Influence of bulk solids on the buckling strength of silo shells.
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numerycznej nieliniowej analizy wyboczenia powłok silosowych pustych i wypełnionych materiałem sypkim. Obliczenia wykonano dla różnych imperfekcji w powłoce. Wyniki teoretyczne porównano z wynikami doświadczalnymi wykonanymi w Uniwersytecie Karlsruhe.