Recent events including deliberate terrorist attacks and accidental explosions have highlighted the need for comprehensive research in the area of structural response to blast loading. Research in this area has recently received significant attention by the civil engineering community. Reinforced Concrete (RC) water reservoir tanks are an integral part of the critical infrastructure network of urban centers and are vulnerable to blast loading. However, there is a lack of research and knowledge on the performance of RC reservoir walls under blast loading. The objective of this research study is to experimentally investigate the performance of reinforced concrete reservoir walls subjected to blast loading and to analyze the structural response. This study provides experimental test data on the performance of reinforced concrete reservoir walls under blast loading and complementary analytical predictions using the Singe-Degree-Of-Freedom (SDOF) analysis method. The reservoir walls in this study were designed according to the water volume capacity using the Portland Cement Association (PCA 1993) methodology. The design was validated using software SAP 2000. The experimental program involved the construction and simulated blast testing of two RC reservoir wall specimens with different support conditions: (1) two opposite lateral edges fixed, bottom edge pinned and top edge free; and (2) two opposite lateral edges fixed, and bottom and top edges free. The first boundary condition was intended to promote two-way bending action, while the second was dominated by one-way bending. The two specimens were each subjected to a total of six consecutive incrementally increasing blast tests. The experimental program was conducted in the shock tube testing facility that is housed in the University of Ottawa. Wall displacements, reinforcement strains, and reflected pressures and impulses were measured during testing. Analytical calculations were conducted using the equivalent SDOF method to simulate the dynamic response of the RC reservoir wall specimens under different blast loadings. Published tables, charts and coefficients contained in Biggs (1964) and UFC 3-340-02 (2008) were adopted in the equivalent SDOF calculations. The analytical results were compared against the ii experimental data. The SDOF method predicted smaller displacements than those recorded during testing. The approximate nature of the parameters and tables used in the equivalent SDOF calculations contributed to the discrepancy between the analytical and experimental results. Furthermore, assumptions regarding the support conditions and neglecting residual damage from previous blast tests contributed to the underestimation of the displacements.

京都大学 / 0048 / 新制・論文博士 / 博士(地球環境学) / 乙第13381号 / 論地環博第14号 / 新制||地環||39(附属図書館) / (主査)准教授 SINGER JANE, 教授 宇佐美 誠, 講師 BAARS ROGER CLOUD / 学位規則第4条第2項該当 / Doctor of Global Environmental Studies / Kyoto University / DFAM

Elektrisch-hydrostatische Kompaktantriebe (EKA) stellen ein innovatives, neuar-tiges Antriebskonzept dar, welches – ausgeführt als funktionsfertige Baugruppe – die Anwenderfreundlichkeit bei der Maschinenintegration, Inbetriebnahme und Wartung signifikant steigert. Elektrisch-hydrostatische Kompaktantriebe verbinden die inhärenten Vorteile hydraulischer Antriebstechnik wie beispiels-weise Robustheit, hohe Leistungsdichte und Überlastschutz mit Energieeffizi-enz, Ressourceneffizienz, Anwenderfreundlichkeit und geringem Bauraum. Auf-grund seines kompakten und kostengünstigen Aufbaus ist der Differentialzylin-der der mit Abstand am häufigsten eingesetzte Aktor bei hydraulischen Anwen-dungen. Die Herausforderung beim Einsatz eines Differentialzylinders im hyd-rostatischen Getriebe ist die Steuerung der asymmetrischen Volumenströme, die durch die einseitige Kolbenstange hervorgerufen werden. Die vorliegende Arbeit widmet sich der systematischen Entwicklung und Unter-suchung von Schaltungskonzepten, die sich für elektrisch-hydrostatische Kom-paktantriebe mit Differentialzylinder für die industrielle Anwendung eignen. Vor dem Hintergrund eines ressourcenschonenden und wirtschaftlichen Einsatzes der Antriebe werden Vorzugsvarianten ermittelt, die sowohl energie- als auch kosteneffizient sind. Das statische und dynamische Übertragungsverhalten so-wie die Energieeffizienz der ausgewählten Schaltungen werden auf der Grund-lage von praxisnahen Demonstratoren bestimmt. Die analytische und experi-mentelle Untersuchung der Vorzugsvarianten zeigt das Potential und die Gren-zen der Schaltungskonzepte für den industriellen Einsatz auf. Darüber hinaus wird der Vergleich mit elektromechanischen Kompaktantrieben im gleichen Leistungsbereich geführt, um die erzielten Ergebnisse in der Gegenüberstellung einordnen zu können. Um die Notwendigkeit einer aktiven Kühlung für potentielle Einsatzgebiete ohne aufwendige Experimente abschätzen zu können, werden zudem die Methoden der thermo-energetischen Netzwerksimulation auf elektrisch-hydrostatische Kompaktantriebe angewendet. Anhand eines Beispielantriebs wird ermittelt, mit welcher Genauigkeit das thermo-energetische Verhalten und die sich einstel-lende Beharrungstemperatur berechnet werden können.:1 Einleitung 1 2 Zielstellung der Arbeit 6 3 Stand der Forschung 8 3.1 Grundlagen 8 3.2 Hydrostatische Getriebe mit Gleichgangzylinder 10 3.2.1 Elektrisch-hydrostatische Aktuatoren (EHA) 11 3.3 Hydrostatische Getriebe mit Differentialzylinder 13 3.4 Thermo-energetische Analyse und Modellierung 24 4 Systematisierung der Schaltungsmöglichkeiten 27 4.1 Analyse typischer Anwendungen für EKA 27 4.2 Systematisierung der Lastfälle 27 4.3 Schaltungssystematik 29 4.4 Auswahl von Vorzugsvarianten 35 5 Einpumpenkonzept mit Ausgleichsventil 40 5.1 Aufbau und Funktionsweise 40 5.2 Demonstrator 43 5.3 Statisches Betriebsverhalten 46 5.4 Dynamisches Übertragungsverhalten 47 5.4.1 Dynamische Streckenkennwerte 47 5.4.2 Lastfallspezifisches dynamisches Verhalten 57 5.4.3 Dynamisches Verhalten bei dominanten Massekräften 60 5.5 Energieeffizienz 89 5.5.1 Elektrischer Antrieb 91 5.5.2 Hydrostatisches Getriebe 93 5.5.3 Gesamtantrieb 96 5.6 Fazit und Einsatzempfehlungen 97 6 Tandempumpenkonzept im offenen Kreis 99 6.1 Aufbau und Funktionsweise 99 6.2 Demonstrator 101 6.3 Statisches Übertragungsverhalten 102 6.4 Dynamisches Übertragungsverhalten 103 6.4.1 Dynamische Streckenkennwerte 103 6.4.2 Lastfallspezifisches dynamisches Verhalten 106 6.5 Energieeffizienz 109 6.5.1 Hydrostatisches Getriebe 109 6.5.2 Gesamtantrieb 111 6.6 Fazit und Einsatzempfehlungen 112 7 Untersuchung eines elektromechanischen Referenzantriebs 114 7.1 Bauarten, Eigenschaften und Einsatzgebiete elektromechanischer Linearantriebe 114 7.1.1 Übersetzung 117 7.1.2 Maximale Hubgeschwindigkeit 117 7.1.3 Maximale Hubkraft 117 7.1.4 Lebensdauer und Verschleiß 118 7.1.5 Wirkungsgrad 120 7.1.6 Steifigkeit 120 7.1.7 Fail-safe 121 7.2 Referenzantrieb 121 7.3 Statisches Übertragungsverhalten 122 7.4 Dynamisches Übertragungsverhalten 122 7.5 Energieeffizienz 123 7.5.1 Kugelgewindetrieb 123 7.5.2 Gesamtantrieb 124 8 Vergleich und Bewertung der Antriebssysteme 126 8.1 Statisches Übertragungsverhalten 126 8.2 Dynamisches Übertragungsverhalten 127 8.3 Energieeffizienz 128 8.4 Weiterführender Vergleich und Bewertung 129 9 Thermo-hydraulische Netzwerksimulation 134 9.1 Methodik 134 9.2 Grundlagen der Thermodynamik und Wärmeübertragung 135 9.2.1 Wärmeleitung 136 9.2.2 Konvektion 136 9.2.3 Wärmestrahlung 138 9.2.4 Wärmeübergang an Fugen zwischen Bauteilen 139 9.3 Analyse der Verlustleistungen 142 9.4 Analyse der Wärmeströme und thermischen Widerstände 145 9.4.1 Erzwungene Konvektion zwischen Öl und Innenfläche 146 9.4.2 Wärmeleitung in Festkörpern (Gehäuse) 147 9.4.3 Wärmeübergang an Fugen zwischen Bauteilen 147 9.4.4 Freie Konvektion an den Außenflächen 148 9.4.5 Wärmestrahlung an den Außenflächen 150 9.4.6 Zusammenfassung 151 9.5 Zulässige Öltemperatur des Antriebs 152 9.6 Thermo-hydraulisches Simulationsmodell des Demonstrators 152 9.7 Validierung 155 9.7.1 Vorbetrachtungen an einer Modellgeometrie 155 9.7.2 Prüfstandsaufbau und Versuchsparameter 157 9.7.3 Gegenüberstellung von Simulation und Messung 159 9.8 Sensitivitätsanalyse 162 9.8.1 Variation der Verlustleistung 163 9.8.2 Variation der Umgebungstemperatur 164 9.8.3 Variation des Korrekturfaktors für Umgebungsströmungen 165 9.9 Simulationsstudie zur Verbesserung des Wärmeabgabevermögens 166 9.10 Zusammenfassung 166 10 Zusammenfassung und Ausblick 168 11 Literaturverzeichnis 172 12 Anhang 194

This thesis is focused on measurement and analysis of dynamic effects on railway turnouts. Two same-type turnouts with different fastening elasticity were chosen. My attention was focused mainly on the crossing part of the turnout, where the highest dynamic impacts occur. The point of the thesis is comparison of the crossing part of turnouts in term of dynamic behaviour and assessment of influence of soft rail pads on spread of dynamic energy through the construction. A part of the thesis is choice of methodology of the measurement and proposal of convenient mathematical apparatus for analysing of the dynamic effects on crossings.

This thesis is about renovations and municipal housing companies, and more generally, it concerns housing inequality and urban restructuring. The Swedish housing market is strongly characterized by housing inequality, and, in addition, large parts of the affordable rental stock are facing need for renovations. Renovations which risk making the rental stock less accessible and, in addition, reinforce inequality and displacement. Half of all the properties facing renovation in Sweden are owned by municipal housing companies, allmännyttan, which are obliged to provide good and accessible housing for everyone and the common benefit. However, since 2011, the municipal housing companies are at the same time to operate under preconditions that require profit. In the light of this potential conflict of interest, the overarching purpose has been to provide an empirical exploration and problematization of how renovations are managed and motivated within allmännyttan and what potential implications this has on supplying good housing for all. Through the case of the municipal housing company Bostads AB Poseidon and the district Frölunda Torg in Gothenburg, renovations have been explored within a municipal setting and larger urban restructuring process. The material that formed the empirical data was qualitative and comprised three parts: policy, communication with tenants, and interviews with employees at Bostads AB Poseidon. Central concepts in exploring the renovations have been displacement pressure, urban restructuring, and hegemonic gaze. The thesis has identified several aspects concerning renovations and the altered role of allmännyttan which raises questions whether the renovations can be understood as for the common benefit.

This thesis deals with design of optimal parameters of a relative displacement sensor, working on the electrodynamics principle. The sensor is based on the voltage induction to the coil placed in changing magnetic field. Thesis is divided into three parts: introductory, theoretical and practical. The introductory part provides basic relationships between displacement, velocity and acceleration sensors. The theoretical part contains physical concepts and describes relationships necessary for calculations and creating a model of permanent magnet in COMSOL Multiphysics. In thesis further presents patent research of electrodynamic sensors. The practical part describes the creation of the permanent magnet model and the subsequent calculation of the induced voltage in the coil in Matlab. A description of laboratory measurements follows, presenting the final comparison of the simulation and measurement results. There were found some differences, which might have been caused by incorrect calculation of the induced voltage. The final part of the thesis presents general recommendations for the design of sensor, resulting from simulations and measurements.

The thesis focuses on the computational simulation of wedge splitting test of a concrete specimen by using finite element method. Different levels of numeric model for different notch depth and for different position of support are solved. Depending on the depth of a notch and difference of configuration, the crack paths and responses to an exterior load on a crack mouth opening displacement are evaluated.

In terms of deciding on the appropriate use of the railway superstructure assemblies in both the recommendations arising from the theoretical analysis (modeling), as well as recommendations obtained under static and dynamic testing of the finished product play an important role. Such tests can then be applied in the laboratory or in the field. The thesis will be devoted to operational testing of selected track grid structures in situ. For measurement purposes an appropriate measuring point will be chosen and the methodology of measurement will be proposed. In terms of track geometry sections in curves will be selected. On the basis of tests carried out dynamic parameters of structures will be determined. To their evaluation suitable mathematical system will be chosen. It assumes the use of mathematical methods in time and frequency areas. In the thesis there will also be a comparison of the parameters of the tested structures. Based on the measurements it will be a source of recommendations for the practice.

The main subject of this diploma thesis is monitoring of horizontal and vertical displacements of the supporting wall in village Smědčice. The thesis describes the whole production process, from construction of the reference net and the net of observed points to the final review. There are also displayed main theoretical basis. Final outputs of the thesis are charts, graphical sketches, tables and final word summary.

The diploma thesis deals with measuring height new stage of the church network in Brno Zabrdovice. Measuring by using method of precise leveling be going on with previous stage began in 2002, in order to detect vertical displacement. Processing include calculation and adjust of the heights, compare with fundamental and previous stage, interpretation and graphical form of vertical displacement. The thesis includes measuring and processing angular deflection of church towers.