Vibration of the bridge under moving singular loads - theoretical formulation and numerical solution

• Autorzy: Szafrański M.

Identyfikatory

DOI

10.17512/jamcm.2016.1.17

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of the numerical analysis of a simple vehicle passing over a simply supported bridge span. The bridge is modelled by an Euler-Bernoulli beam. The vehicle is modelled as a linear, visco-elastic oscillator, moving at a constant speed. The system is described by a set of differential equations of motion and solved numerically using the Runge-Kutta algorithm. The results are compared with the solution obtained in commercial FEM software using the Newmark-β method. The parameters of the system are taken from the existing bridge span and from the existing railway vehicle. Simulations are also performed with a concentrated force model of the vehicle.

Słowa kluczowe

EN

railway bridge; railway load; structure dynamics; bridge-vehicle interaction; differential equations; numerical analysis

PL

most kolejowy; obciążenie kolejowe; dynamika struktury; interakcja most-pojazd

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 15, nr 1
• Strony: 169--180
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szafrański M.

• Faculty of Civil and Environmental Engineering, Gdansk University of Technology Gdańsk, Poland

Bibliografia

• [1] Żółtowski K., Kozakiewicz A., Romaszkiewicz T., Szafrański M., Madaj A., Falkiewicz R., Raduszkiewicz T., Redzimski K., Przebudowa mostu kolejowego przez rzekę Pilicę z przystosowaniem do dużych prędkości, Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej 8/2010, XX Seminarium „Współczesne Metody Wzmacniania i Przebudowy Mostów”, Poznań 2010.
• [2] Lewandowski R., Dynamika konstrukcji budowlanych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2006.
• [3] Szcześniak W., Ataman M., Zbiciak A., Drgania belki sprężystej wywołane ruchomym, liniowym oscylatorem jednomasowym, Drogi i Mosty 2002, 2.
• [4] Collatz L., Metody numeryczne rozwiązywania równań różniczkowych, PWN, Warszawa 1960.
• [5] Newmark N.M., A method of computation for structural dynamics, Journal of Engineering Mechanics, ASCE 1959, 85 (EM3), 67-94.
• [6] Lubowiecka I., Całkowanie nieliniowych dynamicznych równań ruchu w mechanice konstrukcji, Dynamika powłok sprężystych, Rozprawa doktorska, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2002.
• [7] Szafrański M., Oddziaływania taboru na mosty kolejowe przy zmiennych parametrach ruchu, Rozprawa doktorska, Politechnika Gdańska, Gdańsk 2014.
• [8] Juang J.N., Pappa R.S., An eigensystem realization algorithm for modal parameter identification and model reduction, Journal of Guidance, Control and Dynamics 1985, 8(5), 620-627.
• [9] Klasztorny M., Analiza drgań belki mostowej przenoszącej jednorodny strumień obciążeń ruchomych, Archiwum Inżynierii Lądowej, 36(3), PWN, Warszawa 1990.
• [10] Li J., Su M., The resonant vibration for a simply supported girder bridge under high-speed trains, Journal of Sounds and Vibration 1999, 224(5).
• [11] Klasztorny M., Dynamika mostów belkowych obciążonych pociągami szybkobieżnymi, WNT, Warszawa 2005.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.