Experimental and theoretical study of failure of ceramic brick

Czasopismo : Acta Mechanica et Automatica
Tytuł artykułu : Experimental and theoretical study of failure of ceramic brick

Autorzy :
Andrejkiv, O.
Ivan Franko National University of L'viv, 1, Universytetska str., Lviv, 79000, Ukraine, andreykiv@ipm.lviv.ua,
Awrejcewicz, J.
Katedra Automatyki i Biomechaniki, Wydział Mechaniczny, Politechnika Łódzka, ul. Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź, awrejcew@p.lodz.pl,
Bogdanovič, P.
Belorusskij gosudarstrennyj transporta, ul'. Kirova 34, 246653, Gomel', Belarus', bogdanovich@belsut.gomel.by,
Daunys, M.
Machine Design Department, Kaunas University of Technology, Kęstučio 27, 44312 Kaunas, Lithuania, mykolas.daunys@ktu.lt,
Daunys, M.
Machine Design Department. Kaunas University of Technology, Kestucio 27. 44312Kaunas, Lithuania, mykolas.daunys@ktu.lt,
Derpeński, Ł.
Politechnika Białostocka, Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Informatyki Stosowanej, ul. Wiejska 45 C, 15-351 Białystok, derpik@pb.bialystok.pl,
Ganczarski, A.
Katedra Mechaniki Ciał Odkształcalnych, Wydział Mechaniczny, Politechnika Krakowska, Al. Jana Pawła II 37, 31-864 Kraków, artur.ganczarski@pk.edu.pl,
Kaleta, J.
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej, Politechnika Wrocławska, ul. Mariana Smołuchowskiego 25, 50-370 Wrocław, jerzy.kaleta@pwr.edu.pl,
Karolczuk, A.
Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, Wydział Mechaniczny, Politechnika Opolska, ul. Mikołajczyka 5, 45-271 Opole, karol@po.opole.pl,
Kulczycki-Żyhajło, R.
Wydział Mechaniczny, Politechnika Białostocka, ul. Wiejska 45 C, 15-351 Białystok, ksh@pb.edu.pl,
Litewka, A.
Departamento da Eneenkaria Civil, Universidade da Beira Interior, Caicada Fonte do Lameiro, 6200-358 Covilha, Portugal, litewka@ubi.pt,
Abstrakty : The aim of the paper is to present experimental and theoretical study of deformability and fracture of brittle rock-like materials. To this end the tests of the specimens of ceramic brick subjected to various combinations of tri-axial state of stress components were performed. These experiments made it possible to construct die stress-strain curves and to measure the stresses at material failure. The data obtained for uni-axial compression were used to determine the constants included in die theoretical model. All the experimental data obtained for tri-axial loading were compared with the theoretical predictions.

W pracy przedstawione jest teoretyczno-doświadczalne studium odkształcalności i pękania skałopodobnych materiałów kruchych. W tym celu przeprowadzono badania próbek cegły ceramicznej poddanych różnym kombinacjom składowych trójosiowego stanu naprężenia. Wykonane badania umożliwiły wykreślenie krzywych ściskania oraz pomiar naprężeń niszczących. Dane otrzymane dla osiowego ściskania wykorzystane zostały do określenia stałych zawartych w modelu teoretycznym. Wyniki doświadczalnie otrzymane dla trójosiowego obciążenia zostały porównane z przewidywaniami teoretycznymi.

Słowa kluczowe : pękanie, odkształcanie, cegła ceramiczna, failure, deformability, ceramic brick,
Wydawnictwo : Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Rocznik : 2007
Numer : Vol. 1, no. 1
Strony : 55 – 58
Bibliografia : 1. Betten J. (1983), Damage tensors in continuum mechanics, J. Méch. Théor. Appl., Vol. 2, No 1, 13-32.
2. Boehler J.P. (1987), Applications of tensor functions in solid mechanics, Springer-Verlag, Wien.
3. Cristescu N.D., Hunsche U. (1998), Time effects in rock mechanics, John Wiley & Sons, Chichester.
4. Chen W.F. (1982), Plasticity of reinforced concrete, McGraw-Hill, New York.
5. Halm D., Dragon A. (1998), An anisotropic model of damage and frictional sliding for brittle materials, Eur. J. Mech., A/Solids, Vol. 17, No 3, 439-460.
6. Kupfer H. (1973), Das Verhalten des Betons unter mehrach-siger Kurzzeitbelastung unter besonderer Beruck-sichtigung der zweiachsiger Beanspruchung, In: Deutcher Ausschluss fur Stahlbeton, 229, Wilhelm Ernst & Sohn, Berlin, 1-105.
7. Litewka A. (1989), Creep rupture of metals under multi-axial state of stress, Arch. Mech., Vol. 4l, No 1, 3-23.
8. Litewka A., Bogucka J., Dębiński J. (1996), Deformation induced anisotropy of concrete, Arch. Civil Eng., Vol. 42, No 4, 425-445.
9. Litewka A., Dębiński J. (2003), Load-induced oriented damage and anisotropy of rock-like materials, Int. J. Plast., Vol. 19, No 12, 2171-2191.
10. Litewka A., Szojda L. (2006), Damage, plasticity and failure of ceramics and cementitious composites subjected to multi-axial state of stress, Int. J. Plast., Vol. 22, No 11, 2048-2065.
11. Murakami S. (1987), Progress in continuum damage mechanics, JSME Int. J., Vol. 30, 701-710.
12. Murakami S., Kamiya K. (1997), Constitutive and damage evolution equations of elastic-brittle materials based on irreversible thermodynamics, Int. J. Mech. Sci., Vol. 39, No 4, 473-486,.
13. Murakami S., Ohno N. (1981), A continuum theory of creep and creep damage, In: Creep in Structures, eds. A.R.S. Ponter, D.R. Hayhurst, Springer-Verlag, Berlin, 422-444.
14. Neville, A.M. (1995), Properties of concrete, Longman, Harlow.
15. Szojda L. (2001), Analysis of interaction of masonry structures and deformable foundation, PhD Thesis, Silesian University of Technology, Gliwice, (in Polish).
DOI :
Cytuj : Andrejkiv, O. ,Awrejcewicz, J. ,Bogdanovič, P. ,Daunys, M. ,Daunys, M. ,Derpeński, Ł. ,Ganczarski, A. ,Kaleta, J. ,Karolczuk, A. ,Kulczycki-Żyhajło, R. ,Litewka, A. , Experimental and theoretical study of failure of ceramic brick. Acta Mechanica et Automatica Vol. 1, no. 1/2007
facebook