Displacement amplitudes of forced vibration in double-slope SIN girders with semirigid joint

• Autorzy: Basiński W.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2015.174

Warianty tytułu

PL

Amplitudy przemieszczeń drgań wymuszonych w dwuspadowych dźwigarach SIN z węzłem półsztywnym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Displacement amplitudes of forced vibration in SIN girders with semirigid joint depend on the stiffness of the girder and the rotational stiffness of joints. Rotational stiffness has a decisive effect on the overall integrated stiffness of the girder. In addition, damping caused by semirigid joints produces differences in the frequency and amplitude of vibration. Therefore, an analysis of oscillatory motion in double-slope beams with corrugated web with semirigid joints in the mid-span was conducted. On the basis of dynamic experimental testing of three simply supported double-slope beams with corrugated web, rotational stiffness was determined for six joints. Using the theoretical models, namely the Kelvin-Voigt viscoelastic material and the standard one, differences in the displacement amplitude behaviour, damping and forces were shown. The investigations concerned girders with corrugated web for variable rotational stiffness of the joints under the action of the assumed excitation force.

PL

Amplitudy przemieszczeń drgań wymuszonych w dźwigarach SIN z połączeniem półsztywnym zależą od sztywności dźwigara i sztywności giętej węzłów. Sztywność giętna ma decydujący wpływ na całkowitą sztywność dźwigara. W dodatku, tłumienie spowodowane przez węzły półsztywne powoduje różnice częstotliwości i amplitudy drgań. Dlatego, przeprowadzono analizę ruchu wahadłowego dwuspadowych belek z falistym środnikiem i półsztywnym węzłem w środku rozpiętości. Na podstawie doświadczalnych badań dynamicznych, trzech swobodnie podpartych belek dwuspadowych ze środnikiem z blachy falistej, określono sztywność giętną sześciu połączeń. Wykorzystując materiałowe modele teoretyczne, mianowicie lepkosprężysty model Kelvin-Voigt oraz model standardowy, wykazano różnice w zachowaniu się amplitudy przemieszczeń, tłumienia i sił. Prowadzone analizy dotyczyły dźwigarów ze środnikiem z blachy fałdowej dla różnych sztywności giętych połączeń poniżej wartości siły wzbudzającej.

Słowa kluczowe

EN

SIN girder; semirigid joint; rotational stiffness; material model; viscoelastic model

PL

dźwigar SIN; połączenie półsztywne; sztywność giętna; model materiałowy; model lepkosprężysty

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2015
• Tom: z. 62, nr 4
• Strony: 7--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Basiński W.

• Silesian University of Technology

Bibliografia

• [1] Basiński W. Determination of the rotational stiffness of semirigid end joints in metallic structures based on the measured vibrations. PhD thesis. Silesian University of Technology. Gliwice 2006 (in Polish).
• [2] Basiński W. Analysis of changes in the frequency of vibration of circular beams with semirigid joint in the middle of the span. Rzeszów – Bezmiechowa Conference 2008 (in Polish).
• [3] Basiński W. Amplitude of displacements of simply supported SIN girders with semirigid joint. Proceedings of the 12th International Conference on New Trends in Statics and Dynamics of Buildings, Bratislava, October 16-17, 2014.
• [4] Chmielewski T. Zembaty Z.: Basics of building dynamics. Arkady. Warszawa 1998 (in Polish).
• [5] Kowal Z.: The dynamics of a weightless beam on viscoelastic supports. Archives of Civil Engineering. Volume XII, 1/1966 (in Polish).
• [6] Langer J.: The dynamics of the building. Wroclaw University of Technology Publishing House. Wrocław 1980 (in Polish).
• [7] Novak R. – Machacek J.: Design resistance of undulating webs under patch loading. Proceedings of the Third International Conference on Coupled Instabilities in Metal Structures VIMS 2000, Lisbon, Portugal 2000.
• [8] Profile of corrugated web of SIN. Principles of dimensioning. Cracow University of Technology. Cracow 2002 (in Polish).
• [9] EN 1993-1-5. Eurocode 3: Design of steel structures. Part 1.5: Plated structural elements. 2008.