Effect of Axial Compression on Flexural Strength of Freshwater Ice
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In the design of bridges, wind turbine towers, offshore structures and ice-class ships for operations in ice-prone regions, sloped structures may be employed to promote flexural failure of level ice to reduce loads on the structure. During such interactions, the ice sheet does not fail in pure bending since a component of the applied force at the sloped interface results in an axial load that induces a compressive stress in the ice. The net effect of this axial component is that the corresponding compressive stresses balance with flexure-induced tensile stresses in the outmost fibres of the ice. As a result, the apparent flexural strength of the ice is expected to increase with increasing axial compression, since larger bending forces would be required to generate sufficient tension to trigger fracture. In ice load prediction models for sloped structures, an in-plane compression (IPC) factor is applied to calculated loads to account for increased flexural strength which is empirically determined to be 1.5. While the method of superposition may be used to assess combined loading effects for elastic structures, assessing such effects in ice is more complex since the behaviour of ice is not purely elastic. In this paper, the relationship between axial compression and the flexural strength of freshwater ice is studied experimentally to assess how the flexural failure behaviour of the ice changes for different levels of in-plane compression factor. A series of experiments on freshwater ice have been conducted for compression levels at 75%, 135% and 185% of unconfined flexural strength for ram speeds of 0.1 mm/s, 1.0 mm/s and 10.0 mm/s. These results indicate that in-plane compression significantly increases the apparent flexural strength of the ice, highlighting the need for further work in this area to better understand this phenomenon and assess implications for design. This new testing approach provides a promising direction for further examination of these important effects, including extending this work to the analysis to sea ice and to consider lower IPC values.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».