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Auteur Guzina, Bojan B.
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Affiner la rechercheBehavior of Corrugated Web I-Girders Under In Plane Loads / Abbas, Hassan H. in Journal of engineering mechanics, V ol. 132 N°8 (Août 2006)
in Journal of engineering mechanics > V ol. 132 N°8 (Août 2006) . - 806-814 p.
Titre : Behavior of Corrugated Web I-Girders Under In Plane Loads Titre original : Comportement des poutres Ondulées du Web I Dessous dans les Charges Plates Type de document : texte imprimé Auteurs : Abbas, Hassan H., Auteur ; Sause, Richard, Auteur ; Driver, Robert G. ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique Article en page(s) : 806-814 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Corrugation Flanges Flexure Shear Steel Torsion Webs Girders Plissement Brides Cisaillement Acier Poutres Index. décimale : 621.34 Résumé : A theoretical formulation of the linear elastic in plane and torsional behavior of corrugated web I girders under in plane loads is presented. A typical corrugated web steel I girder consists of two steel flanges welded to a corrugated steel web. Under a set of simplifying assumptions, the equilibrium of an infinitesimal length of a corrugated web I girder is studied, and the cross sectional stresses and stress resultants due to primary bending moment and shear are deduced. The analysis shows that a corrugated web I girder will twist out of plane simultaneously as it deflects in plane under the action of in plane loads. In the paper, the in plane bending behavior is analyzed using conventional beam theory, whereas the out of plane torsional behavior is analyzed as a flange transverse bending problem. The results for a simply supported span subjected to a uniformly distributed load are presented. Finally, finite element analysis results are presented and compared to the theoretical results for validation.
Une formulation théorique de l'élastique linéaire dans le comportement plat et de torsion des poutres ondulées de l'enchaînement I dessous dans les charges plates est présentée. Une poutre ondulée typique de l'acier I d'enchaînement se compose de deux brides en acier soudées à un enchaînement en acier ondulé. Sous un ensemble de simplifier des prétentions, l'équilibre d'une longueur infinitésimale d'une poutre ondulée de l'enchaînement I est étudié, et les efforts et les résultantes en coupe d'effort dues au moment de flexion et au cisaillement primaires sont déduits. L'analyse prouve qu'une poutre ondulée de l'enchaînement I tordra hors de l'avion simultanément comme elle guide dans l'avion sous l'action de dans les charges plates. Dans le papier, dans le comportement de recourbement d'avion est analysé en utilisant la théorie conventionnelle de faisceau, tandis que hors du comportement de torsion plat est analysé comme problème de recourbement transversal de bride. Les résultats pour une envergure simplement soutenue soumise à une charge uniformément distribuée sont présentés. En conclusion, des résultats finis d'analyse d'élément sont présentés et comparés aux résultats théoriques pour la validation.
En ligne : haa4@lehigh.edu [article] Behavior of Corrugated Web I-Girders Under In Plane Loads = Comportement des poutres Ondulées du Web I Dessous dans les Charges Plates [texte imprimé] / Abbas, Hassan H., Auteur ; Sause, Richard, Auteur ; Driver, Robert G. ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique . - 806-814 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > V ol. 132 N°8 (Août 2006) . - 806-814 p.
Mots-clés : Corrugation Flanges Flexure Shear Steel Torsion Webs Girders Plissement Brides Cisaillement Acier Poutres Index. décimale : 621.34 Résumé : A theoretical formulation of the linear elastic in plane and torsional behavior of corrugated web I girders under in plane loads is presented. A typical corrugated web steel I girder consists of two steel flanges welded to a corrugated steel web. Under a set of simplifying assumptions, the equilibrium of an infinitesimal length of a corrugated web I girder is studied, and the cross sectional stresses and stress resultants due to primary bending moment and shear are deduced. The analysis shows that a corrugated web I girder will twist out of plane simultaneously as it deflects in plane under the action of in plane loads. In the paper, the in plane bending behavior is analyzed using conventional beam theory, whereas the out of plane torsional behavior is analyzed as a flange transverse bending problem. The results for a simply supported span subjected to a uniformly distributed load are presented. Finally, finite element analysis results are presented and compared to the theoretical results for validation.
Une formulation théorique de l'élastique linéaire dans le comportement plat et de torsion des poutres ondulées de l'enchaînement I dessous dans les charges plates est présentée. Une poutre ondulée typique de l'acier I d'enchaînement se compose de deux brides en acier soudées à un enchaînement en acier ondulé. Sous un ensemble de simplifier des prétentions, l'équilibre d'une longueur infinitésimale d'une poutre ondulée de l'enchaînement I est étudié, et les efforts et les résultantes en coupe d'effort dues au moment de flexion et au cisaillement primaires sont déduits. L'analyse prouve qu'une poutre ondulée de l'enchaînement I tordra hors de l'avion simultanément comme elle guide dans l'avion sous l'action de dans les charges plates. Dans le papier, dans le comportement de recourbement d'avion est analysé en utilisant la théorie conventionnelle de faisceau, tandis que hors du comportement de torsion plat est analysé comme problème de recourbement transversal de bride. Les résultats pour une envergure simplement soutenue soumise à une charge uniformément distribuée sont présentés. En conclusion, des résultats finis d'analyse d'élément sont présentés et comparés aux résultats théoriques pour la validation.
En ligne : haa4@lehigh.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°9 (Septembre 2006) . - 952-958- p.
Titre : Buckling of Multiwalled Carbon Nanotubes using Timoshenko Beam Theory Titre original : Boucle du Carbone Multi muré Nanotubes en Utilisant la Théorie de Faisceau de Timoshenko Type de document : texte imprimé Auteurs : Zhang, Y. Y., Auteur ; Wang, C. M., Auteur ; Tan, V. B. ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique Article en page(s) : 952-958- p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Carbon Buckling Shear deformation Beams Carbone Boucle Déformation de cisaillement Faiseaux Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Timoshenko beam model is presented in this paper for the buckling of axially loaded multiwalled carbon nanotubes surrounded by an elastic medium. Unlike the Euler beam model, the Timoshenko beam model allows for the effect of transverse shear deformation which becomes significant for carbon nanotubes with small length-to-diameter ratios. These stocky tubes are normally encountered in applications such as nanoprobes or nanotweezers. The proposed model treats each of the nested and concentric nanotubes as individual Timoshenko beams interacting with adjacent nanotubes in the presence of van der Waals forces. In particular, the buckling of double-walled carbon nanotubes modeled as a pair of double Timoshenko beams is studied closely and an explicit expression for the critical axial stress is derived. The study clearly demonstrates a significant reduction in the buckling loads of the tubes with small length-to-diameter ratios when shear deformation is taken into consideration.
Un Modèle de faisceau de Timoshenko est présenté en cet article pour la boucle axialement de chargé multiwalled des nanotubes de carbone entourés par un milieu élastique. À la différence du modèle de faisceau d'Euler, le modèle de faisceau de Timoshenko tient compte de l'effet de la déformation transversale de cisaillement qui devient significative pour des nanotubes de carbone avec de petits rapports de longueur-à-diamètre. Ces tubes trapus sont normalement produits dans les applications telles que des nanoprobes ou des nanotweezers. Le modèle proposé traite chacun des nanotubes nichés et concentriques pendant que Timoshenko individuel rayonne agir l'un sur l'autre avec les nanotubes adjacents en présence des forces de van der Waals. En particulier, la boucle des nanotubes à double paroi de carbone modelés comme paire de doubles faisceaux de Timoshenko est étudiée étroitement et une expression explicite pour l'effort axial critique est dérivée. L'étude démontre clairement une réduction significative des charges de boucle des tubes avec de petits rapports de longueur-à-diamètre quand la déformation de cisaillement est prise en compte.
En ligne : cvewcm@nus.edu.sg [article] Buckling of Multiwalled Carbon Nanotubes using Timoshenko Beam Theory = Boucle du Carbone Multi muré Nanotubes en Utilisant la Théorie de Faisceau de Timoshenko [texte imprimé] / Zhang, Y. Y., Auteur ; Wang, C. M., Auteur ; Tan, V. B. ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique . - 952-958- p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°9 (Septembre 2006) . - 952-958- p.
Mots-clés : Carbon Buckling Shear deformation Beams Carbone Boucle Déformation de cisaillement Faiseaux Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A Timoshenko beam model is presented in this paper for the buckling of axially loaded multiwalled carbon nanotubes surrounded by an elastic medium. Unlike the Euler beam model, the Timoshenko beam model allows for the effect of transverse shear deformation which becomes significant for carbon nanotubes with small length-to-diameter ratios. These stocky tubes are normally encountered in applications such as nanoprobes or nanotweezers. The proposed model treats each of the nested and concentric nanotubes as individual Timoshenko beams interacting with adjacent nanotubes in the presence of van der Waals forces. In particular, the buckling of double-walled carbon nanotubes modeled as a pair of double Timoshenko beams is studied closely and an explicit expression for the critical axial stress is derived. The study clearly demonstrates a significant reduction in the buckling loads of the tubes with small length-to-diameter ratios when shear deformation is taken into consideration.
Un Modèle de faisceau de Timoshenko est présenté en cet article pour la boucle axialement de chargé multiwalled des nanotubes de carbone entourés par un milieu élastique. À la différence du modèle de faisceau d'Euler, le modèle de faisceau de Timoshenko tient compte de l'effet de la déformation transversale de cisaillement qui devient significative pour des nanotubes de carbone avec de petits rapports de longueur-à-diamètre. Ces tubes trapus sont normalement produits dans les applications telles que des nanoprobes ou des nanotweezers. Le modèle proposé traite chacun des nanotubes nichés et concentriques pendant que Timoshenko individuel rayonne agir l'un sur l'autre avec les nanotubes adjacents en présence des forces de van der Waals. En particulier, la boucle des nanotubes à double paroi de carbone modelés comme paire de doubles faisceaux de Timoshenko est étudiée étroitement et une expression explicite pour l'effort axial critique est dérivée. L'étude démontre clairement une réduction significative des charges de boucle des tubes avec de petits rapports de longueur-à-diamètre quand la déformation de cisaillement est prise en compte.
En ligne : cvewcm@nus.edu.sg
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°11 (Novembre 2004) . - 1309-1318 p.
Titre : Continuum Mechanics of Lateral Soil-Pile Interaction Titre original : Mécanismes de Continiuum d'Interaction Latérale de Pile de Sol Type de document : texte imprimé Auteurs : Abedzadeh, Farzad, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique Article en page(s) : 1309-1318 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Pile foundations Soil-structure interaction Load transfer Embedment Elasticity Stiffness Flexure Lateral loads Bases de pile Interaction de Sol-structure Transfert de charge Enfoncement Elasticité Rigidité Flexure Charges latérales Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A rigorous mathematical formulation is presented for a flexible tubular pile of finite length embedded in a semi-infinite soil medium under lateral loading. In the framework of three-dimensional elastostatics and classical beam theory, the complicated structure–medium interaction problem is shown to be reducible to three coupled Fredholm integral equations. Through an analysis of the associated Cauchy singular kernels, the intrinsic singular characteristics of the radial, angular, and vertical interfacial load transfers are rendered explicit and incorporated into a rigorous numerical procedure. Detailed results on the three-dimensional load–transfer process, as well as their resultant one-dimensional analogs, are also provided for benchmark comparison and practical applications.
Une formulation mathématique rigoureuse est présentée pour une pile tubulaire flexible de longueur finie incorporée dans un milieu infini de sol de semi-finale sous le chargement latéral. Dans le travail d'armature de l'elasto-statiques tridimensionnel et de la théorie classique de faisceau, le problème moyen d'interaction de structure compliquée s'avère réductible à trois équations intégrales couplées de chêne de Fred. Par une analyse des grains singuliers associés de Cauchy, les caractéristiques singulières intrinsèques des transferts dièdres radiaux, angulaires, et verticaux de charge sont rendues explicites et incorporées à un procédé numérique rigoureux. Les résultats détaillés sur la charge tridimensionnelle transfèrent le processus, aussi bien que leurs analogues unidimensionnels résultants, sont également donnés pour la comparaison de repère et les applications pratiques.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Continuum Mechanics of Lateral Soil-Pile Interaction = Mécanismes de Continiuum d'Interaction Latérale de Pile de Sol [texte imprimé] / Abedzadeh, Farzad, Auteur ; Ronald Y. S. Pak, Auteur ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique . - 1309-1318 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°11 (Novembre 2004) . - 1309-1318 p.
Mots-clés : Pile foundations Soil-structure interaction Load transfer Embedment Elasticity Stiffness Flexure Lateral loads Bases de pile Interaction de Sol-structure Transfert de charge Enfoncement Elasticité Rigidité Flexure Charges latérales Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A rigorous mathematical formulation is presented for a flexible tubular pile of finite length embedded in a semi-infinite soil medium under lateral loading. In the framework of three-dimensional elastostatics and classical beam theory, the complicated structure–medium interaction problem is shown to be reducible to three coupled Fredholm integral equations. Through an analysis of the associated Cauchy singular kernels, the intrinsic singular characteristics of the radial, angular, and vertical interfacial load transfers are rendered explicit and incorporated into a rigorous numerical procedure. Detailed results on the three-dimensional load–transfer process, as well as their resultant one-dimensional analogs, are also provided for benchmark comparison and practical applications.
Une formulation mathématique rigoureuse est présentée pour une pile tubulaire flexible de longueur finie incorporée dans un milieu infini de sol de semi-finale sous le chargement latéral. Dans le travail d'armature de l'elasto-statiques tridimensionnel et de la théorie classique de faisceau, le problème moyen d'interaction de structure compliquée s'avère réductible à trois équations intégrales couplées de chêne de Fred. Par une analyse des grains singuliers associés de Cauchy, les caractéristiques singulières intrinsèques des transferts dièdres radiaux, angulaires, et verticaux de charge sont rendues explicites et incorporées à un procédé numérique rigoureux. Les résultats détaillés sur la charge tridimensionnelle transfèrent le processus, aussi bien que leurs analogues unidimensionnels résultants, sont également donnés pour la comparaison de repère et les applications pratiques.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006) . - 158-171 p.
Titre : Finite-Element Analysis of Hot Mix Asphalt Microstructure Using Effective Local Material Properties and Strain Gradient Elasticity Titre original : Analyse Finie d'Elément de la Microstructure Chaude d'Asphalte de Mélange en Utilisant les Propriétés et l'Elasticité Matérielles Locales Efficaces de Gradient de Contrainte Type de document : texte imprimé Auteurs : Dessouky, Samer, Auteur ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique ; Zbib, Hussein ; Little, Dallas ; Masad, Eyad, Auteur Article en page(s) : 158-171 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Asphalt mix Micromechanics Elasticity Finite elements Mélange d'asphalte Micro-Mécanique Elasticité Elément finie Index. décimale : 621.34 Résumé : This paper presents the development of a methodology for microstructure analysis and modeling of hot mix asphal (HMA). This Methodology relies on using effective local material properties and strain gradient theory in the finite element analysis of HMA microstructure. The Effective local properties are calculated using an analytical micromechanical model that captures the influence of percent of particles on the microscopic response of HMA. Strain gradient elasticity is used in order to account for the effect of particles size in the finite element analysis. The Autocorrelation function and the moving window technique are used to determine the microstructure characteristic lenght scales that are used in strain gradient elasticity. A number os asphalt mixes with different aggregate types and size distributions are analyzed in this paper.
Cet article présente au developpement d'une méthodologie pour l'analyse de microstructure et modeler du mélange chaud asphal (HMA). Cette méthodologie se fonde sur employer les propriétés et la théorie matérielles locales efficaces de gradient de contrainte dans l'analyse finie d'élément de la microstructure de HMA. Les propriétés locales efficaces sont calculées en utilisant un modèle micromechanical analytique qui capture l'influence des pour cent de particules sur la réponse microscopique de HMA. L'élasticité de gradient de contrainte est employée afin d'expliquer l'effet de la dimension particulaire dans l'analyse finie d'élément. La fonction d'autocorrélation et la technique mobile de fenêtre sont employées pour déterminer les balances caractéristiques de lenght de microstructure qui sont employées dans l'élasticité de gradient de contrainte. Des mélanges d'un asphalte d'OS de nombre avec différents types et distributions de grandeurs globaux sont analysés en cet article.
En ligne : dsamer@tamu.edu, emasad@civil.tamu.edu, d-little@tamu.edu, zbib@mme.wsu.edu [article] Finite-Element Analysis of Hot Mix Asphalt Microstructure Using Effective Local Material Properties and Strain Gradient Elasticity = Analyse Finie d'Elément de la Microstructure Chaude d'Asphalte de Mélange en Utilisant les Propriétés et l'Elasticité Matérielles Locales Efficaces de Gradient de Contrainte [texte imprimé] / Dessouky, Samer, Auteur ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique ; Zbib, Hussein ; Little, Dallas ; Masad, Eyad, Auteur . - 158-171 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006) . - 158-171 p.
Mots-clés : Asphalt mix Micromechanics Elasticity Finite elements Mélange d'asphalte Micro-Mécanique Elasticité Elément finie Index. décimale : 621.34 Résumé : This paper presents the development of a methodology for microstructure analysis and modeling of hot mix asphal (HMA). This Methodology relies on using effective local material properties and strain gradient theory in the finite element analysis of HMA microstructure. The Effective local properties are calculated using an analytical micromechanical model that captures the influence of percent of particles on the microscopic response of HMA. Strain gradient elasticity is used in order to account for the effect of particles size in the finite element analysis. The Autocorrelation function and the moving window technique are used to determine the microstructure characteristic lenght scales that are used in strain gradient elasticity. A number os asphalt mixes with different aggregate types and size distributions are analyzed in this paper.
Cet article présente au developpement d'une méthodologie pour l'analyse de microstructure et modeler du mélange chaud asphal (HMA). Cette méthodologie se fonde sur employer les propriétés et la théorie matérielles locales efficaces de gradient de contrainte dans l'analyse finie d'élément de la microstructure de HMA. Les propriétés locales efficaces sont calculées en utilisant un modèle micromechanical analytique qui capture l'influence des pour cent de particules sur la réponse microscopique de HMA. L'élasticité de gradient de contrainte est employée afin d'expliquer l'effet de la dimension particulaire dans l'analyse finie d'élément. La fonction d'autocorrélation et la technique mobile de fenêtre sont employées pour déterminer les balances caractéristiques de lenght de microstructure qui sont employées dans l'élasticité de gradient de contrainte. Des mélanges d'un asphalte d'OS de nombre avec différents types et distributions de grandeurs globaux sont analysés en cet article.
En ligne : dsamer@tamu.edu, emasad@civil.tamu.edu, d-little@tamu.edu, zbib@mme.wsu.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°1 (Janvier 2007) . - 87-97 p.
Titre : Method of Adaptive-Gradient Elements for Computational Mechanics Titre original : Méthode d'Eléments Adaptatifs de Gradient pour la Mécanique Informatique Type de document : texte imprimé Auteurs : Ronald Y. S. Pak, Auteur ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique ; Ashlok, Jeremy C., Auteur Article en page(s) : 87-97 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Continuum mechanics Boundary element method Finite elements Localization Discontinuities Distribution functions Elasticity Gradient Interpolation Numerical analysis Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : For tackling high-gradient, localized, or singular boundary value problems, the concept of an adaptive-gradient (AG) element family is introduced to advance the utility of discretization methods. Capable of encompassing regular and singular elements as special cases, a basic but versatile family of AG elements for multidimensional applications is derived whose gradient and singularity can be controlled parametrically to handle a wide variety of functional behavior with standard mesh configurations. As illustrations, examples of usage and performance in a set of linear and nonlinear mixed-boundary value problems are presented.
Pour aborder le gradient élevé, des problèmes de valeur localisés et ou singuliers, le concept d'une famille adaptative d'élément du gradient (AG) est présentés pour avancer l'utilité des méthodes de discrétisation. Capable d'entourer les éléments réguliers et singuliers en tant que points de droit spéciaux, une famille de base mais souple des éléments d'AG pour les applications multidimensionnelles est dérivée dont gradient et la singularité peut être commandée paramétriquement pour manipuler une grande variété de comportement fonctionnel avec des configurations standard de maille. Comme illustrations, des exemples de l'utilisation et l'exécution dans un ensemble de problèmes de valeur mélangés linéaires et non-linéaires sont présentés.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Method of Adaptive-Gradient Elements for Computational Mechanics = Méthode d'Eléments Adaptatifs de Gradient pour la Mécanique Informatique [texte imprimé] / Ronald Y. S. Pak, Auteur ; Guzina, Bojan B., Editeur scientifique ; Ashlok, Jeremy C., Auteur . - 87-97 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°1 (Janvier 2007) . - 87-97 p.
Mots-clés : Continuum mechanics Boundary element method Finite elements Localization Discontinuities Distribution functions Elasticity Gradient Interpolation Numerical analysis Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : For tackling high-gradient, localized, or singular boundary value problems, the concept of an adaptive-gradient (AG) element family is introduced to advance the utility of discretization methods. Capable of encompassing regular and singular elements as special cases, a basic but versatile family of AG elements for multidimensional applications is derived whose gradient and singularity can be controlled parametrically to handle a wide variety of functional behavior with standard mesh configurations. As illustrations, examples of usage and performance in a set of linear and nonlinear mixed-boundary value problems are presented.
Pour aborder le gradient élevé, des problèmes de valeur localisés et ou singuliers, le concept d'une famille adaptative d'élément du gradient (AG) est présentés pour avancer l'utilité des méthodes de discrétisation. Capable d'entourer les éléments réguliers et singuliers en tant que points de droit spéciaux, une famille de base mais souple des éléments d'AG pour les applications multidimensionnelles est dérivée dont gradient et la singularité peut être commandée paramétriquement pour manipuler une grande variété de comportement fonctionnel avec des configurations standard de maille. Comme illustrations, des exemples de l'utilisation et l'exécution dans un ensemble de problèmes de valeur mélangés linéaires et non-linéaires sont présentés.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399
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