natgillin/translations-raw huggingface dataset:
The mesh dependency study was carried out and it was demonstrated that any further increase in mesh density makes little difference on the results regarding maximum displacement of truss and maximum wave velocity.
Provedeno je ispitivanje zavisnosti mreže te se pokazalo da daljnje povećanje gustoće mreže čini malu razliku u rezultatima za najveći pomak rešetkaste konstrukcije i najveću brzinu vala.
This sensitive analysis is performed for the situation in which the structure is effected by the Linear Wave Theory.
Ova analiza osjetljivosti primijenjena je na situaciju gdje je konstrukcija bila pod utjecajem linearne teorije vala.
The sensitivity analysis results are given in the following table.
Rezultati analize osjetljivosti prikazani su u tablici 3.
Outputs for varying seed sizes
Rezultati za variranje veličine konačnih elemenata
As can be seen in Table 3, when seed size decreases from 0.02 m to 0.01 m, i.e. when mesh sizes are 100 % densified, the node and member numbers increase by approximately 343 %.
Kao što se može vidjeti iz tablice 3., kada se veličina konačnih elemenata smanji s 0,02 m na 0,01 m, drugim riječima, kada je veličina mreže 100 % gušća, brojevi čvorova i konačnih elemenata se povećaju za približno 343 %.
83.64 % increase in displacement value, and 89.16 % in the wave velocity value, is also observed.
Primijećena su povećanja za 83,64 % u vrijednostima pomaka i 89,16 % u vrijednosti brzine vala.
When seed size decreases from 0.01 m to 0.0075 m, the node and member numbers increase by almost 108 %.
Kada se veličina konačnih elemenata smanji s 0,01 m na 0,0075 m, broj čvorova i konačnih elemenata se poveća za gotovo 108 %.
Besides, 20.89 % increase in displacement value, and 21.15 % increase in wave velocity value, is obtained.
Uz to, dobije se 20,89 % povećanja u vrijednosti pomaka i 21,15 % povećanja u vrijednosti brzine vala.
Finally, joint and member numbers increase by 123.75 %, displacement value increases by 4.53 %, and wave velocity value increases by 4.61 % for the last seed size value.
Na kraju, brojevi čvorova i konačnih elemenata se povećaju za 123,75 %, vrijednost pomaka raste za 4,53 %, a vrijednost brzine vala se povećava za 4,61 % kod posljednje veličine konačnih elemenata.
While joint and member numbers increase considerably, a smaller increase is observed for the displacement and wave velocity values for the last two trials.
Dok brojevi čvorova i konačnih elemenata značajno rastu, manji je porast primijećen kod vrijednosti pomaka i brzine vala za zadnja dva pokušaja.
As it is known that it is more difficult to conduct the analysis in case of an increase in joint and member numbers, the decision was made to set the seed size value to 0.0075 m. The same value is used for the contact surfaces of the wave domain.
Kao što je poznato da provođenje analiza postaje teže zbog povećanja čvorova i konačnih elemenata, veličina konačnih elemenata za domenu rešetkaste konstrukcije je postavljena na 0,0075 m. Ista je vrijednost korištena i za kontaktne površine domene vala.
Mesh free results are thus obtained.
Tako su dobiveni rezultati neovisno o mreži.
An optimum mesh structure is presented in Figure 2.
Optimalna struktura mreže je prikazana na slici 2.
In addition to Explicit analysis, the modal analysis is also performed to determine natural frequency of the structure.
Dodatno je, uz eksplicitnu analizu, napravljena i modalna analiza kako bi se odredila vlastita frekvencija konstrukcije.
The finite element of the model is given by the matrices shown in Eq. (8).
Model konačnih elemenata dan je matricama u jednadžbi (8).
The Lanczos Method is used via the finite elements analysis software to solve Eq. (8) [23].
Metoda Lanczos primijenjena je kod analize konačnih elemenata pomoću računalnog programa za rješavanje jednadžbe (8) [23].
In Eq.(8) l is the square of natural frequency [27].
U jednadžbi (8) l je kvadrat vlastite frekvencije [27].
3. Verification of FSI analysis and results
3. Provjera FSI analize i rezultati
In this study, the finite elements model is verified by the single degree of freedom system (SDOF) model.
U ovom je istraživanju provjera modela konačnih elemenata napravljena preko modela sustava jednog stupnja slobode
Wave domain
Domena vala
Young's modulus (210 GPa)
Youngov modul (210 GPa)
Velocity of sound (1560 m/s)
Brzina zvuka (1560 m/s)
Dynamic viscosity (1,50×10-3 Ns/m2)
Dinamična viskoznost (1,50×10-3 Ns/m2)
Poisson's ratio (0,30)
Poissonov koeficijent (0,30)
Slope (Us−Up = 0)
Nagib (Us−Up = 0)
Mass density (1250 kg/m3)
Gustoća mase (1250 kg/m3)
Density (7850 kg/m3)
Gustoća (7850 kg/m3)
Grüneisen ratio (0)
Grüneisenov koeficijent (0)
Temperature (20°C)
Temperatura (20°C)
Material properties of domains
Svojstva materijala u domenama
Outputs
[m]
Number of nodes
Rezultati
Number of elements
Broj čvorova
Maximum wave velocity [m/s]
Najveća brzina vala [m/s]
FSI analysis is utilized for three different wave theories, the semi-analytic verification is performed for the Linear wave theory only.
Dok je numerička FSI analiza korištena za tri različite teorije valova, poluanalitička provjera je napravljena samo za linearnu teoriju valova.
The equation of motion of the SDOF model is given in Eq. (9).
Jednadžba gibanja SDOF modela je prikazana jednadžbom (9).
The moment of inertia is calculated as I = 337545.41 m4 and the mass is calculated as m = 30184.06 kg.
Moment inercije je izračunan kao I = 337545,41 m4, a masa je izračunana kao m = 30184,06 kg.
Drag force and inertia force affecting 24 members of the structure are calculated according to Morison Equation defined in Eq. (10), and the total external force is obtained in the end.
Sila povlačenja i sila inercije koje utječu na 24 elemenata konstrukcije izračunane su prema Morisonovoj jednadžbi definiranoj jednadžbom (10), a ukupna vanjska sila je dobivena na kraju:
Change in total force over time is presented in Figure 3.
Uvjet dinamičkog starta je određen u trenutku t = 0, kada su pomak i brzina jednaki nuli.
The equation of motion is solved by the Runge-Kutta method.
Funkcija pomaka, dobivena rješavanjem jednadžbe (9), prikazana je jednadžbom (11):
In semi-analytic solution, natural frequency of the structure w0 is determined by Eq. (12).
Numerički model je provjeren na osnovi poluanalitičkog modela prema prethodno prikazanim rezultatima.
Analysis type w0 (s-1)
Vrsta analize w0 (s-1)
FEM 7.63 SDOF
MKE SDOF
Time varying total external force
Promjena ukupne vanjske sile s obzirom na vrijeme
First mode shape, displacement and stress distributions
Prvi modalni oblik, distribucije pomaka i naprezanja
Wave velocity is 2.502 m/s in Stokes 5, 1.049 m/s in Stokes 2, and 0.289 m/s in linear theory according to the finite elements software.
Brzina vala iznosi 2,502 m/s kod Stokes 5, 1,049 m/s kod Stokes 2, a 0,289 m/s kod linearne teorije prema računalnom programu konačnih elemenata.
Velocity vectors belonging to these values are shown in Figure 5.
Vektori brzina koje pripadaju tim vrijednostima su prikazani su na slici 5.
Maximum stress and displacement values on the structure due to velocity vectors in Figure 5 are given in Figure 6 as bar unit.
Najveće vrijednosti naprezanja i pomaka na konstrukciji uslijed vektora brzine sa slike 5. prikazane su na slici 6. u obliku jediničnih stupaca.
Maximum stress and displacement values of structure under different waves
Najveće vrijednosti naprezanja i pomaka na konstrukciji pod različitim valovima
The investigation starts with the analysis of natural frequency values.
Najprije su ispitane vrijednosti vlastite frekvencije.
Frequency values for the first mode are given in Table 4.
Vrijednosti frekvencije za prvi modalni oblik prikazane su u tablici 4.
It is stated that the difference between the two types of analysis is 3.38 %.
Ističe se razlika od 3,38 % između dvije vrste analiza.
Translation is observed in the first mode shape as expected and given in Figure 4.
Zamijećeno je pomicanje na prvom modalnom obliku kao što je to bilo očekivano (slika 4.).
Displacement values according to the Linear Wave Theory are presented in Table 4 for each storey.
Vrijednosti pomaka pod linearnom teorijom valova za svaku od etaža prikazane su u tablici 4.
The differences in displacement values from the first to the top storey are calculated as 2.32 %, 4.23 %, 4.73 %.
Razlike u vrijednostima pomaka od prve do zadnje etaže izračunane su kao 2,32 % za prvu, 4,23 % za drugu i 4,73 % za treću etažu.
The finite elements model is investigated by comparing the displacement and natural frequency values in two analyses.
Model konačnih elemenata je ispitivan usporedbom vrijednosti pomaka i vlastitih frekvencija dobivenih tijekom dviju analiza.
Figure 4 shows the mode shape, displacement distribution, and Von-Mises stress distribution on the structure.
Modalni oblik, distribucija pomaka i distribucija Von Misesovih naprezanja konstrukcije dani su na slici 4.
As expected, maximum displacement values are obtained at the top storey.
Najveće vrijednosti za pomak dobivene su za zadnju etažu, kako se i očekivalo.
The calculated Von-Mises stress value amounts to 177 MPa at supports.
Vrijednost Von Misesovih naprezanja izračunana je u iznosu od 177 MPa u osloncima.
Velocity vectors around the structure are given in Figure 5.
Vektori brzine oko konstrukcije prikazani su na slici 5.
Values regarding fluid behaviour are also determined according to the CFD analysis conducted in addition to the FEM analysis using the analysis software.
Vrijednosti koje opisuju ponašanje fluida također su određeni primjenom CFD analize, uz FEM analizu u analitičkom računalnom programu.
The maximum wave velocity on water surface is 0.289 m/s, 1.049 m/s, and 2.502 m/s, for the Linear Theory, Stokes 2, and Stokes 5, respectively.
Najveće brzine vala na vodenoj površini su iznosile 0, 289 m/s kod linearne teorije, 1,049 m/s za Stokes 2 i 2,502 m/s za Stokes 5 teoriju.
The effect of non-linear terms determining characteristic properties of the theories is observed in this way.
Na taj je način zamijećen učinak nelinearnih uvjeta koji određuje karakteristična svojstva teorija.
The displacement and stress distributions according to the Linear Theory, as shown in Figure 4, are presented for three wave theories as bar charts in Figure 6.
Distribucije pomaka i naprezanja, prema linearnoj teoriji na slici 4., predočene su kao stupci u grafikonu na slici 6. za sve tri teorije valova.
Calculated displacement values for the Linear Theory, Stokes 2, and Stokes 5, amount to 177 mm, 335 mm, and 379 mm, respectively.
Vrijednosti pomaka iznose 177 mm za linearnu, 335 mm za Stokes 2 i 379 mm za Stokes 5 teoriju valova.
In addition, stress values for the three theories amount to 177 MPa, 3.19 MPa, and 3.44 MPa.
Osim toga, vrijednosti naprezanja za te tri teorije su određene kao 177 MPa (linearna), 3,19 MPa (Stokes 2) i 3,44 MPa (Stokes 5).
Truss type offshore structures are more sensitive and costly compared to applications on land, namely in terms of project, assembly, and sustainability.
Izvanobalne konstrukcije rešetkastog tipa osjetljivije su i skuplje u usporedbi s takvim konstrukcijama na tlu, i to u smislu projektiranja, montaže i održivosti.
For this reason, negative cases are taken into consideration at the design phase.
Zato je nužno razmotriti negativne slučajeve tijekom faze projektiranja.
One of negative cases with regard to environmental forces is the effect of wave forces on the structure.
Jedan od negativnih slučajeva unutar sila okoliša jest i učinak sila valova na konstrukciju.
The structure may be analysed according to various wave theories at different times in the ocean.
Konstrukcija može biti pod utjecajem raznih teorija valova u različitom vremenu u oceanu.
So, the truss type offshore structure is influenced by different wave theories, and the natural frequencies, mode shapes, displacements, and stress values are investigated in the scope of this study.
Prema tome je u sklopu ovog rada izvanobalna konstrukcija rešetkastog tipa istraživana pod utjecajem raznih teorija valova i vlastitih frekvencija, modalnih oblika i vrijednosti pomaka te naprezanja.
Model verification is performed using the single degree of freedom system under linear wave theory.
Budući da se redoviti valovi ponavljaju tijekom jednog perioda vala ili valne duljine, analiza je provedena za jedan period vala.
Since regular waves are repeated for one wave period or wave length, the analysis is continued for one wave period.
Veličine modela konačnih elemenata fluida se povećavaju kada je analiza napravljena za duljinu vala, što bi moglo, drukčije složeno, omogućiti završetak analize.
The sizes of the fluid finite elements model increase when the analysis is performed for wave length, and it may be too difficult to
Povećavanje trajanja analize za vrijeme perioda vala umjesto povećanja modela između valne duljine omogućit će da se analiza provede na jednostavniji način, uzimajući u obzir broj konačnih elemenata i čvorova.
Plot contours and velocity vectors around the model for wave theories
Obrisi grafikona i vektori brzina oko modela za teorije valova
intermediate, and deep water depths.
u obzir u izračunima.
So it actually comprises all wave theories.
Kao zaključak, određena je usklađenost analiza SDOF i konačnih elemenata.
In addition, it is not possible to obtain flow parameters due to semi analytic analysis.
Osim toga, nije bilo moguće doseći parametre toka zbog poluanalitičke analize.
However, the FEM analysis becomes increasingly difficult with an increase in joint and member numbers reflecting the size of the structure.
No, FEM analiza postaje sve teža kako se povećava broj priključaka i elemenata zbog veličine konstrukcije.
Increasing the analysis time until the wave period, instead of extending the model among wave lengths, enables simpler completion of analysis considering mesh and node numbers.
Okolišna opterećenja, izračunana preko CFD modula računalnog programa analize konačnih elemenata, prenesena su na konstrukciju preko FSI te je na kraju napravljena analiza konstrukcije.
Environmental loads calculated via the CFD module of the finite elements analysis software are transferred to the structure by the FSI, and structural analysis is completed.
Kada je model ispitan u uvjetima teorija valova, najkritičnije vrijednosti su dobivene kod Stokes 5 teorije.
When the model is investigated in terms of wave theories, the most critical values are obtained using the Stokes 5 theory.
Iako su dobiveni različiti rezultati za Stokes 2 i linearnu teoriju čiji su granični učinci vrlo blizu jedan drugoga, navodi se da te vrijednosti ne predstavljaju rizik za sustav konstrukcije.
It is known that the Linear Wave Theory can be used in shallow,
No, i ostale se teorije trebaju uzeti
Theory and practice of cement concrete pavements in Hungary
Teorija i praksa u izvođenju betonskih kolnika u Mađarskoj
Prof. László Gáspár, PhD. CE
Prof. emeritus dr.sc.
KTI - Institute for Transport Science Non-Profit
László Gáspár, dipl.ing.građ.
KTI - Institute for Transport Science Non-Profit Ltd., Budapest
Zsolt Bencze, dipl.ing.građ.
Széchenyi István University, Gyor bencze@kti.hu
Institut prometnih znanosti (KTI), Budimpešta Sveučilište Széchenyi István, Győr bencze@kti.hu
Key words: concrete pavement, test sections, pavement surface properties, microtexture, macrotexture, pavement behaviour
Ključne riječi: betonski kolnik, pokusne dionice, površinska svojstva kolnika, mikrotekstura, makrotekstura, ponašanje kolnika
Teorija i praksa u izvođenju betonskih kolnika u Mađarskoj
Theory and practice of cement concrete pavements in Hungary
U Mađarskoj kasnih 90-ih godina prošlog stoljeća različite varijante asfaltnih kolničkih konstrukcija nisu imale dovoljnu otpornost na deformacije koja bi spriječila ranu pojavu kolotraga na iznimno prometnim autocestama.
In the late 1990's, various asphalt pavement alternatives did not present the level of deformation resistance that would be sufficient to prevent early rutting on the extremely heavily trafficked motorways in Hungary.
To je uzrokovalo ponovno vraćanje betonskih kolnika kao tehnološkog izbora.
This resulted in the reinstatement of concrete pavements, which became once again a technological choice in motorway construction.
U ovom radu prikazana je povijest mađarskih betonskih kolnika, postupci u njihovu "oživljavanju", tehnološki izazovi kod izrade pokusnih dionica te tijek istraživanja betonskih kolnika s ciljem dugoročnog zadržavanja povoljnih površinskih svojstava.
This paper presents the history of Hungarian concrete pavements, steps for their "revival", technological challenges in the preparation of test sections, and an ongoing research aimed at ensuring long-term preservation of favourable surface properties.
Ključne riječi: betonski kolnik, pokusne dionice, površinska svojstva kolnika, mikrotekstura, makrotekstura, ponašanje kolnika
Key words: concrete pavement, test sections, pavement surface properties, microtexture, macrotexture, pavement behaviour
The choice of pavement structure type in the national road management practice is a highly important decision that has to be taken by relevant decision makers, typically the transportrelated ministry.
Odluka o izboru vrste kolničke konstrukcije u cestovnom upravljačkom sustavu neke države iznimno je važna, a donose ju nadležna tijela, obično iz ministarstva vezanog uz promet.
The most advantageous situation can be the one when all commonly applied (flexible, semi-rigid, rigid, composite) pavement structure types are on the list from which designers of road construction or rehabilitation projects can select.
Najpovoljnija situacija za projektanta može biti ta da su sve uobičajene (fleksibilna, polukruta, kruta, kompozitna) kolničke konstrukcije na popisu tako da ih on može odabrati u procesu projektiranja nove ceste ili u sanaciji postojeće.
This article summarizes the history of Hungarian cement concrete pavements, the steps for their "revival" in the late 1990's and early 2000's, and technological challenges of concrete test sections, while also outlining an ongoing research on the skid resistance of cement concrete pavement surfaces.
U ovom se radu prikazuje povijest mađarskih betonskih kolnika, opisuju se postupci u njihovom "oživljavanju" kasnih 1990-ih i ranih 2000-ih, navode tehnološki izazovi pri izgradnji pokusnih dionica s betonskim kolnikom i donose prethodna priopćenja u istraživanju otpornosti na klizanje betonskih kolničkih površina koja su u tijeku.
2. History of Hungarian cement concrete pavement before 1976
2. Povijest mađarskih betonskih kolnika prije 1976. godine
Concrete pavements have been tested in Hungary since 1911, and constructed since 1927.
Betonski kolnici u Mađarskoj se ispituju od 1911., a grade od 1927. godine.
The first sections had plain concrete pavements 150 mm and later 200 m in thickness, and were laid in two courses.
Prve dionice imale su kolnik od nearmiranog betona debljine 150 mm, a kasnije izvedene dionice bile su debljine 200 mm u dva sloja.
The period from 1933 to 1944 can be considered as the "golden age" of cement concrete construction in Hungary (with 1088 km in total length of pavements laid).
Razdoblje od 1933. do 1944. može se smatrati "zlatnim dobom" za gradnju betonskih kolnika u Mađarskoj (ukupno je izvedeno 1088 km).
The pavements were designed to the 30 kN wheel load.
Kolnici su tada projektirani za opterećenje po kotaču od 30 kN.
After World War II, the construction of roads with cement concrete pavements played an important role in the modernisation of the Hungarian main road system.
Nakon Drugog svjetskog rata izgradnja je cesta s betonskim kolnicima odigrala važnu ulogu u modernizaciji mađarskoga glavnog cestovnog sustava.
Over 300 km of cement concrete pavements 180 mm in thickness, lying on the sandy gravel base, and varying from 6.50 to 7.00 m in width, were built in that period.
Više od 300 km betonskih kolnika izgrađeno je u širini od 6,50 do 7,00 m i debljini od 180 mm na tamponskom sloju od pjeskovitog šljunka.
The first Hungarian motorway M7 (between Budapest and Lake Balaton), was built using a rigid pavement structure, in the period starting in 1958.
Prva mađarska autocesta M7 (između Budimpešte i jezera Balaton) sagrađena je 1958. primjenom krute kolničke konstrukcije.
The typical pavement structure constructed before 1972 was 200 mm in thickness, which was later increased to 240 mm. It was
Tipična kolnička konstrukcija izgrađena prije 1972. godine bila je debljine 200 mm, nakon toga je debljina kolničke konstrukcije iznosila 240 mm i izvodila se kao nearmirani betonski kolnik na
a jointed plain cement concrete pavement on bituminous base, with stabilization layers of various thicknesses.
bitumeniziranim nosivim i stabilizacijskim slojevima različitih debljina.
The cement concrete pavement at Motorway M7 was typically 8.5 m in width, with a longitudinal joint.
Širina betonskog kolnika na autocesti M7 bila je uobičajenih 8,5 m s uzdužnim spojem.
The transverse joint spacing was 5.0 m, and no dowels were used in transverse joints.
Poprečni spojevi bili su na razmaku od 5.0 m i to bez ugradnje moždanika u poprečne spojeve.
As from 1972, an air-entraining agent was also applied to withstand detrimental effects of de-icing agents.
Od 1972. godine do danas primjenjuje se dodatak za aeraciju betona da bi betonski kolnik izdržao štetne učinke sredstava za odleđivanje.
The total length of cement concrete pavements in Hungary attained 1250 km in 1965 [1].
Najveća ukupna duljina betonskih kolnika, od 1250 km, u Mađarskoj postignuta je 1965. godine [1].
From that point on, the length has been gradually decreasing due to rehabilitation with asphalt pavements.
Od tada se duljina postupno skraćuje zbog zamjene s asfaltnim kolnicima.
Some sections of the M7 Motorway revealed signs of early deterioration due to various construction failures.
Neki dijelovi autoceste M7 pokazali su rano propadanje zbog raznih građevinskih propusta.
This was one of the reasons why the Ministry of Transport decided to continue with the motorway programme using exclusively asphalt pavements as from 1976.
Bio je to jedan od razloga zašto je Ministarstvo prometa odlučilo nastaviti program autocesta isključivo s asfaltnim kolnicima od 1976. godine nadalje.
As a consequence, the construction of cement concrete pavements was also abandoned on other roads.
Uslijed toga izgradnji betonskih kolnika došao je kraj i na drugim cestama.
The material supply, the development of machinery, the training of experts, and the research activities, also stopped in this area.
Opskrba materijalom, razvoj strojeva, usavršavanje stručnjaka i istraživačkih aktivnosti također su prestali u ovom području.
3. Preparation for "renaissance" after 1999
3. Priprema za "preporod" nakon 1999. godine
The southern section of the ring road M0 around Budapest was built in the 1980's using a semi-rigid pavement structure, with the polymer modified bitumen SMA wearing course.
Južna dionica obilaznice Budimpešte (autocesta M0) izgrađena je 80-ih godina izvedbom polukrute kolničke konstrukcije s habajućim slojem od SMA i polimerom modificiranim bitumenom.
Due to an extremely heavy traffic characterized by frequent accelerations and decelerations, the pavement structure was frequently affected by rutting, which caused excessive resurfacing costs, and significant user delay costs during such rehabilitation activities.
Zbog izuzetno velikog i teškog prometnog opterećenja te čestog ubrzavanja i usporavanja vozila na toj dionici, došlo je do pojave kolotraga,a česta presvlačenja kolnika uzrokovala su visoke dodatne troškove i značajna kašnjenja korisnika za vrijeme rekonstrukcije.
Even the high modulus asphalt layers used in the pavement structure were not sufficiently resistant to deformation.
Čak i uz primjenu asfaltnih slojeva s visokim modulom nije ostvarena otpornost kolničke konstrukcije na deformacije u dovoljnoj mjeri.
In 1998, the institute KTI (Institute for Transport Sciences Non-Profit Ltd.) from Budapest was commissioned to conduct preparatory works relating to cement concrete trial sections.
KTI Budapest (Institute for Transport Sciences Non-Profit Ltd) je proveo pripremne aktivnosti za izradu betonske pokusne dionice.