Analiza parametryczna skuteczności stosowania zewnętrznego tłumika i wzmocnienia na ograniczenie odpowiedzi dynamicznej kładki nad kanałem Portu Praskiego w Warszawie

• Autorzy: Żółtowski Krzysztof , Kalitowski Przemysław

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0053.7994

Warianty tytułu

EN

Parametric analysis of the effectiveness of external damping and strengthening on reducing the dynamic response of the footbridge over the Vistula River in Warsaw

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono rezultaty analiz dynamicznych zespolonej, łukowej kładki dla pieszych nad kanałem Portu Praskiego w Warszawie. W odpowiedzi na negatywny wynik badań odbiorczych przeprowadzono alternatywne analizy i badania konstrukcji. W ramach prac wykonano symulacje oraz koncepcyjne związane ze zwiększeniem tłumienia za pomocą tłumików oraz modyfikacji sztywności. Analizy wykazały istotne zmniejszenie odpowiedzi dynamicznej w wyniku modyfikacji.

EN

The article presents the results of dynamic analyses of a S-C composite, arched footbridge over the Vistula River in Warsaw, Poland. In response to unfavorable outcomes from acceptance tests, alternative analyses and structural investigations were conducted. As part of the work, simulations and conceptual studies related to increasing damping using dampers and modifying stiffness were carried out. The analyses showed a significant reduction in the dynamic response as a result of the modifications.

Słowa kluczowe

PL

kładka dla pieszych; analiza dynamiczna; komfort pieszych; tłumik drgań; metoda elementów skończonych; MES

EN

footbridge; dynamic analysis; pedestrian comfort; vibration damper; finite element method; FEM

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Inżynieria i Budownictwo
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 79, nr 7-8
• Strony: 384--390
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Żółtowski Krzysztof

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

• https://orcid.org/0000-0002-5050-0068

autor

Kalitowski Przemysław

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska

• https://orcid.org/0000-0002-2083-1616

Bibliografia

• [1] Dallard P., Fitzpatrick T., Flint A., Low A., Smith R., Willford M., Roche M.: London Millennium Bridge: Pedestrian-Induced Lateral Vibration. Journal of Bridge Engineering, 2001, 6(6), 412-417. Online: https://doi.org/10.1061/(asce)1084-0702(2001)6:6(412).
• [2] Blekherman A.: Autoparametric Resonance in a Pedestrian Steel Arch Bridge: Solferino Bridge, Paris. Journal of Bridge Engineering, 2007, 12(6), 669-676. Online: https://doi.org/10.1061/(asce)1084-0702(2007)12:6(669).
• [3] Żółtowski K.: Footbridges, numerical approach. In: E. Caetano, A. Cunha, W. Hoorpah, J. Raoul (Eds.), Footbridge Vibration Design, 2008 (pp. 54-70). CRC Press/Balkema. Online: https://doi.org/10.1201/9781482266511-11
• [4] Bachmann H., Weber B.: Tuned Vibration Absorbers for "Lively" Structures. Structural Engineering International, 1995, 5(1), 31-36. Online: https://doi.org/10.2749/101686695780601457.
• [5] Moutinho C., Caetano C.E., Carvalho J.M.: Vibration control of a slender footbridge using passive and semiactive tuned mass dampers. Structural Control and Health Monitoring, 2018, 25(9), e2208. Online: https://doi.org/10.1002/stc.2208.
• [6] Kandemir E.C., Mazda T., Nurui H., Miyamoto H.: Seismic retrofit of an existing steel arch bridge using viscous damper. Procedia Engineering, 2011, 14, 2301-2306. Online: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2011.07.290.
• [7] Xu X., Li Z., Liu W., Feng D., Li X.: Investigation of the wind-resistant performance of seismic viscous dampers on a cable-stayed bridge. Engineering Structures, 2017, 145, 283-292. Online: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.05.008.
• [8] Żółtowski K., Binczyk M., Kalitowski P.: Footbridges. Dynamic Design - Selected Problems. Footbridge 2017 Berlin - Tell A Story, 6-8.09.2017. Online: https://doi.org/10.24904/footbridge2017.09357.
• [9] Chen L., Liu Z., Nagarajaiah S., Sun L., Zhao L., Cui W.: Vibration mitigation of long-span bridges with damped outriggers. Engineering Structures, 2022, 271. Online: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2022. 114873.
• [10] Żółtowski K., Banas A., Binczyk M., Kalitowski P.: Control of the bridge span vibration with high coefficient passive damper. Theoretical consideration and application. Engineering Structures, 2022, 254, 113781. Online: https://doi.org/10.1016/j.engstruct. 2021.113781.
• [11] Żółtowski K., Kalitowski P.: Kładka nad Kanałem Praskim w Warszawie. Odpowiedź dynamiczna, analizy teoretyczne i eksperymentane, Seminarium Mosty - budowa, wzmacnianie, przebudowa - Poznań, 06-07.06.2023.
• [12] Projekt wykonawczy: Rozbudowa ul. Wybrzeże Helskie wraz z zabezpieczeniem przeciwpowodziowym. Kładka pieszo-rowerowa. Egis Polska Sp. z o.o. 2017.
• [13] Kładka pieszo-rowerowa nad Kanałem Praskim. Sprawozdanie z próbnego obciążenia statycznego i dynamicznego. Aspekt Laboratorium Sp. z o.o.
• [14] Clough R.W., Penzien J.: Dynamics of structures. McGraw-Hill, 1975
• [15] Bachmann H., Ammann W.: Vibrations in Structures Induced by man and machines. IABSE Structural Engineering Documents, 1987.
• [16] Żółtowski K.: Pieszy na kładkach. Obciążenia i odpowiedż konstrukcji. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej. 2007.
• [17] Żółtowski K.: Footbridge Vibration Design - FOOTBRIDGES NUMERICAL APROACH. CRC Press/Balkema, Editor: Elsa Caetano, Alvaro Cunha, Wasoodev Hoorpah, 2009.
• [18] Żółtowski K.: Dynamic properties of lively footbridge. Tuning the structure. 5th International Conference Footbridges: Past, present & future. Footbridge, London, 2014.
• [19] Matsumoto Y., Nishioaka T., Shiojiri H., Matsuzaki K.: Dynamic design of footbridges, IABSE Preceedings P-17/78 1978.
• [20] Hawryszków P.: Experimental vibration analysis of footbridges. In Proceedings of the Conference EVACES 2013: Experimental Vibration Analysis for Civil Engineering Structures, 2013, Ouro Preto, Brazil, 28-30 October 2013; Cury, A., Barbosa, F., Eds.; Even3: San Paulo, Brazil, 2017.
• [21] BS 5400 Part 2 British Standards Institution.
• [22] Ontario Highway Bridge Design Code. Ontario Ministry of transportation, Toronto 1983.
• [23] PN-EN 1990:2004. Eurokod 0 - Podstawy projektowania konstrukcji.
• [24] Footbridges Assessment of vibrational behavior of footbridges under pedestrian loading. SETRA, 2006.
• [25] HIVOSS, Human Induced Vibration of Steel Structures; RFCS Project Nr. RFS2-CT-2007-00033, 2008.
• [26] HIVOSS, Design of Footbridges, Guideline, RFS2-CT-2007-00033
• [27] PN-85/S-10030 Obiekty mostowe. Obciążenia.
• [28] PN-91/S-10042 Obiekty mostowe. Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone. Projektowanie.
• [29] PN-82/S-10052 Obiekty mostowe. Konstrukcje stalowe. Projektowanie.
• [30] Newmark N.M.: Method of Computation for Structural Dynamics. Journal of the Engineering Mechanics Division, 2094, 1959, 68-94. Online: https://doi.org/10.1061/taceat.0008448.
• [31] Raport z badań nr r/ 035197. Kładka dla pieszych nad Kanałem Praskim. Badania pod obciążeniem dynamicznym. Politechnika Gdańska, 2021.