Inercyjne, sprężyste modele podłoża odkształcalnego w zadaniach z mechaniki konstrukcji

• Autorzy: Ataman M.

Warianty tytułu

EN

Inertial, elastic models of foundation in problems of mechanics of structures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono przegląd inercyjnych modeli matematycznych wykorzystywanych do analizy interakcji konstrukcji inżynierskich z podłożem gruntowym. Bazując na literaturze przedmiotu wprowadzono podział modeli podłoża na dwie podstawowe grupy: modele analogowe (fenomenologiczne) i modele masywu gruntowego (strukturalne). Omówione w niniejszej pracy schematy obliczeniowe uwzględniają jedynie własności sprężyste gruntu, a niektóre z nich dodatkowo ścinanie. Modele takie mogą być stosowane w zadaniach dynamiki. Właściwy dobór modelu opisującego oddziaływanie układu konstrukcja inżynierska – podłoże jest szczególnie istotny w przypadku nawierzchni drogowych, kolejowych i lotniskowych, które obciążone są nie tylko siłami statycznymi, ale przede wszystkim siłami dynamicznymi. W celu zapewnienia odpowiednich własności mechanicznych nawierzchni drogowej oraz jej właściwej współpracy z podłożem gruntowym konieczne jest prawidłowe zwymiarowanie konstrukcji nośnej drogi, co wiąże się z przyjęciem odpowiedniego modelu obliczeniowego zarówno nawierzchni jak i podłoża gruntowego.

EN

The paper presents an overview of the mathematical models used to analyze the interaction of engineering structures and the subsoil. Based on the literature, models of subsoil has been divided into two basic groups: phenomenological models and structural models. Structural models are discussed in the paper. Schemes take into account elastic properties of the subsoil, and some of them shearing. Such models can be used in dynamic problems. Most of the schemes discussed in the paper was the base for development of models which take into account the inertia of the foundation, which is important in the case of dynamic loads. Proper selection of computational scheme is particularly important in the case of road pavements, rail pavements, and airport pavements, which are burdened not only by static forces, but most of all by dynamic forces. In order to ensure adequate mechanical properties of the road pavement and its proper interaction with subgrade it is necessary the correct dimensioning of the road pavement. It is associated with the adoption of a suitable mathematical model both the surface and subsoil.

Słowa kluczowe

PL

inercyjny model matematyczny; konstrukcja inżynierska; podłoże gruntowe

EN

mathematical model; engineering structure; subsoil

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 1515--1522
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys., pełny tekst na CD

Twórcy

autor

Ataman M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej, 00-637 Warszawa, Armii Ludowej 16

Bibliografia

• 1. Ataman M., Drgania belek i płyt poprzecznie niejednorodnych na podłożach odkształcalnych wymuszone obciążeniami ruchomymi. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2010.
• 2. Ataman M., Nieinercyjne, sprężyste modele podłoża odkształcalnego w zadaniach z mechaniki konstrukcji. Logistyka 3/2014, str. 104-113.
• 3. Ataman M., Szcześniak W., Zastosowania zmodyfikowanego modelu podłoża sprężystego Własowa-Leontiewa. Jubileuszowe Seminarium Naukowe „Geotechnika w budownictwie drogowym” Prof. Jana Pachowskiego, Księga pamiątkowa, IBDiM, Warszawa 2007, str. 65-82.
• 4. Ataman M., Szcześniak W., Zmodyfikowany model podłoża sprężystego Własowa-Leontiewa. 11th International Conference „ Komputer Sytemu Aide Science, Industry and Transport” Vol. 1, Zakopane 2007, pp. 23-30.
• 5. Barkan D.D., Dynamics of bases and foundations. McGraw-Hill Book Company, Inc. 1962.
• 6. Biezuchow N.I., Teoria sprężystości i plastyczności. PWN, Warszawa 1957.
• 7. Boussinesq J., Application de potenciels a l’equilibrium et du mouvement des solides elastique. Gauthier-Villaes, Paris 1885.
• 8. Burmister D.M., The general theory of stresses and displacements in layered soil system. Part I – III. Journal of Applied Physics, Vol. 16, No. 2, pp. 89-96, No. 3, pp. 126-127, No. 5, pp. 296-302, 1945.
• 9. Dutta S.C., Roy R., A critical review on idealization and modelling for interaction among soilfoundation- structure system. Computers and Structures 80 (2002), pp. 1579-1594.
• 10. Frýba L., Vibration of solids and structures under moving loads. Thomas Telford, 1999.
• 11. Gryczmański M., Jurczyk P., Modele podłoża gruntowego i ich ocena. Inżynieria i Budownictwo, nr 2/1995, str. 98-106.
• 12. Hetényi M., Beams and plates on elastic foundations and related problems. Applied Mechanics Reviews, Vol. 19, No 2, 1966.
• 13. Jemielita G., Szcześniak W., Sposoby modelowania podłoża. Prace Naukowe PW, Budownictwo z. 120, WPW, Warszawa 1993.
• 14. Kerr A.D., Elastic and viscoelastic foundation models. Journal of Applied Mechanics, September 1964, pp. 491-498.
• 15. Martinček G., Simplified dynamic model of subsoil. Staveb. Čas., 32, c. 1, VEDA, 1984, pp. 21-43.
• 16. Rades M., Dynamic analysis of a Pasternak-type inertial foundation. Rev. Roum. Sci. Techn. – Méc. Appl., Tome 16, No 5, 1971, pp. 1107-1134.
• 17. Rades M., Dynamic analysis of an inertial foundation model. Int. J. Solids Structures, 1972, Vol. 8, pp.1353-1372.
• 18. Reissner E., A note on deflections of plates on a viscoelastic foundation. Journal of Applied Mechanics. Vol. 25, 1958, pp.144-145.
• 19. Reissner E., Note on the formulation of the problem of the plate on an elastic foundation. Acta Mechanica 4, 1967, pp. 88-91.
• 20. Saito H., Murakami T., Vibration of an infinite beam on elastic foundation with consideration of mass of a foundation. Bull, JSME Vol. 12, No 50, 1969, pp. 200-205.
• 21. Schleicher F., Zur Teorie des Daugrundes, Bauengenieur 48, 1926.
• 22. Selvadurai A.P.S., Elastic analysis of soil-foundation interaction. Elsevier Scientific Publishing Company, Amsterdam – Oxford – New York, 1979.
• 23. Szcześniak W., Wybrane zagadnienia belek i powłok poddanych inercyjnym obciążeniom ruchomym. Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej, Budownictwo, z. 125, OWPW, Warszawa 1994.
• 24. Timoshenko S.P., Goodier J.N., Teoria sprężystości, Arkady, Warszawa 1962.
• 25. Ting E.C., Unified formulation of two-parameter foundation model. ZAMM 53, 1973 pp. 636-637.
• 26. Wiłun Z., Zarys Geotechniki. Wyd. III. WKŁ, Warszawa 1987.
• 27. Власов В.З., Леонтев Н.Н., Балки, плиты и оболочки на упругом основании. Г.И.Ф.М.Л., Москва, 1960.
• 28. Горбунов-Посадов М.И., Маликова Т.А., Соломин В.И., Расчет конструкций на упругом основании. Стройиздат, Москва 1984 – wydanie III zmienione i uzupełnione (istnieje polskie tłumaczenie I wydania rosyjskiego z 1953 r., Gorbunow-Posadow M.I.: Obliczanie konstrukcji na podłożu sprężystym, BA Warszawa 1956.)
• 29. Жемочкин Б.Н., Теория упругости, Госстройиздат, Москва 1957.
• 30. Мещераков Ю.М., Перечень опубликованных в Советском Союзе работ по расчету плит и балок на сжимаемом основании (обзор за 1917-1967 г.г.), Госстройиздат, Москва 1967.