Duże siły osiowe w belkach na dwuparamrtrowym podłożu o zmiennych współczynnikach

• Autorzy: Ataman M. , Szcześniak W.

Warianty tytułu

EN

Large axial forcesin the beams resting on the two-parameter foundation with variable coefficients

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeanalizowano sprężystą belkę Bernoulliego-Eulera o swobodnych końcach spoczywającą na dwuparametrowym, jednokierunkowym podłożu Pasternaka. Na belkę działa w środku rozpiętości siła skupiona lub równomiernie rozłożone obciążenie ciągłe. Dodatkowo belka jest obciążona dużą ściskającą siłą osiową. Belkę przeanalizowano przy różnych wartościach siły osiowej. W pierwszej części pracy rozważano podłoże o stałych współczynnikach, natomiast w drugiej części rozwiązano zadanie przy współczynnikach zmieniających się na długości belki. Równania równowagi belki rozwiązano bezpośrednio i numerycznie. Wyniki rozwiązania przedstawiono na rysunkach. W opracowaniu zamieszczono wykaz literatury dotyczącej podłoży i belek na podłożach jedno i wieloparametrowych o stałych i zmiennych współczynnikach. Wyniki opracowania mogą być wykorzystane przez projektantów fundamentów i ław fundamentowych oraz projektantów nawierzchni drogowych i kolejowych.

EN

In the paper the elastic Bernoulli-Euler beam of free ends resting on two-parameter, unidirectional Pasternak foundation is analyzed. Two cases of loading are considered: concentrated force applied to the middle point of the beam and uniformly distributed load. In addition, the beam is subject to large compressive axial force. The beam was analyzed at various values of axial force. In the first part of the paper foundation with constant coefficients was considered, while the second part of the paper is devoted to the foundation with coefficients changing along the beam. The equations of the beam equilibrium were solved directly and numerically. Results of solution are shown in the figures. The article presents a numerous items of literature concerning elastic foundations and beams resting on one or multi-parameter foundations with constant or variable coefficients.

Słowa kluczowe

PL

belka Bernoulliego-Eulera; podłoże Pasternaka; siła osiowa

EN

axial force; Bernouli-Euler beam; Pasternak foundation

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 6
• Strony: 1523--1528
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., pełny tekst na CD

Twórcy

autor

Ataman M.

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

autor

Szcześniak W.

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

Bibliografia

• 1. Szcześniak W., Nagórski T., Sitek M.,Analiza statyczna belki na sprężystym podłożu Winklera o zmiennym liniowo współczynniku sztywności. Theoretical Foundations of Civil Engineering XIII, Warszawa 2005, pp. 611-620.
• 2. Dinev D.,Analytical Solution of Beam on Elastic Foundation by Singularity Functions. Engineering MECHANICS, Vol. 19,2012, No.6, pp. 381-392.
• 3. Malijev A.S., Bałki na uprugomosnowanii s pieremiennym po ich dliniekoefficientom posieli. Trudy Leningradskogo Instytuta Inżynierow Promyszlennogo Stroitielstwa. Wypusk 6, 1938, GONTU, str. 9-34.
• 4. Jemielita G., Szcześniak W.,Sposoby modelowania podłoża. Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej, Budownictwo, z.120, Warszawa 1993, str. 5-49.
• 5. Iancu-BogdanTeodoru, VasileMuşat,Beam Elements on Linear Variable Two-Parameter Elastic Foundation. BuletinulInstitutuluiPolitehnic Din Iaşi, TomulLiv (Lviii), Fasc. 2, 2008, SecţiaConstrucţii. Arhitectură.
• 6. Oni S. T., Awodola T. O., Dynamic (2005): Dynamic response to moving concentrated masses of uniform Rayleighbeams resting on variable Winkler elastic foundation. Journal of the Nigerian Association of Mathematical-Physics. Vol. 9. pp. 151-162.
• 7. Awodola T. O., Flexural motions under moving concentrated masses of elastically supported rectangular plates resting on variableWinkler elastic foundation.Latin American Journal of Solids and Structures.Vol. 11, No 9 (2014).
• 8. Ojih P.B., IbiejugbaM.A., Adejo B.O., Dynamic response under moving concentrated loads of non-uniform Rayleigh beam resting on Pasternak foundation. Pelagia Research LibraryAdvances in Applied Science Research, 2013, 4(4):30-48.
• 9. AlevKacar, H. Tugba Tan, Metin O. Kaya,Free vibration analysis of beams on variable Winkler elastic foundation by using the differential transform method.Mathematical and Computational Applications, Vol. 16, No. 3, pp. 773-783, 2011.
• 10. Soldatos K.P., Selvadurai A.P.S., Flexure of beams resting on hyperbolic elastic foundations. International Journal of Solids Structures 21 (1985), 373-388.
• 11. Zhou D., A general solution to vibrations of beams on variable Winkler elastic foundation. Computers & Structures 47 (1993), 83-90.
• 12. Ma X., Butterworth J.W., Clifton G.C., Static analysis of an infinite beam resting on a tensionless Pasternak foundation. European Journal of Mechanics A/Solids 28 (2009), 697-703.
• 13. Oni S.T., Awodola, T.O. (2010):Dynamic response under a moving load of an elastically supported non-prismatic Bernoulli-Euler beam on variable elastic foundation. Latin American Journal of Solids and Structures. 7, pp. 3-20.
• 14. Oni S.T., Awodola, T.O.,(2011): Dynamic behaviour under moving concentrated masses of simply supported rectangular plates resting on variable Winkler elastic foundation. Latin American Journal of Solidsand Structures (LAJSS), vol. 8, pp. 373-392.
• 15. Oni S.T., Awodola T.O., Dynamic response under a moving load of an elastically supported non-prismatic Bernoulli-Euler beam on variable elastic foundation. Latin American Journal of Solids and Structures, 7:3-20, 2010.
• 16. Avramidis I.E., Morfidis K., Bending of beams on three-parameter elastic foundation. International Journal of Solids and Structures 43, 2006, pp. 357-375.
• 17. Barkan D.D., Dynamics of bases and foundations. McGraw-Hill Book Company, Inc. 1962.
• 18. Chonan S.,The elastically supported Timoshenko beam to an axial force and moving load. Int. J. mech. Scien. 1975, Vol. 17, pp.573-581.
• 19. Dutta S.C., Roy R.,A critical review on idealization and modelling for interaction among soil-foundation-structure system. Computers and Structures 80 (2002), pp. 1579-1594.
• 20. El-Mously M., Fundamental frequencies of Timoshenko beams mounted on Pasternak foundations. Journal of Sound and Vibration 228(2), 1999, pp. 452-457.
• 21. GirijaVallabhan C.V., Das Y.C., Parametric study of beams on elastic foundations. Journal of Engineering Mechanics, Vol. 114, No.12, 1988, pp. 2072-2082.
• 22. Hetényi M., Beams on elastic foundations. University of Michigan Press, Ann Arbor 1958.
• 23. Kerr A.D.: Viscoelastic Winkler foundation with shear interactions. Proceedings ASCE, Vol. 87, No EM3, 1961, pp. 13-30.
• 24. Radeş M., Steady-state response of a finite beam on a Pasternak-type foundation. Int. J. Solids Structures, Vol. 6, 1970 pp. 739-756.
• 25. Szcześniak W., Analiza statyczna, dynamiczna i stateczność nawierzchni drogowej i kolejowej. Prace Naukowe Politechniki Radomskiej. Transport nr 2(11), Radom 2000, str. 57-83.
• 26. Wang T.M., Gagnnon L.W., Vibration of continuous Timoshenko beam on Winkler-Pasternak foundation. Journal of Sound and Vibration, 58, 1978 pp. 211-220.
• 27. Coşkun İ., The response of a finite beam on a tensionless Pasternak foundation subjected to a harmonic load. European Journal of Mechanics A/Solids 22, 2003, pp. 151-161.
• 28. Radeş M., Dynamic analysis of a Pasternak-type inertial foundation. Rev. Roum. Sci. Techn. – Méc. Appl., Tome 16, No 5, 1971, pp. 1107-1134.
• 29. Saito H., Terasawa T., Steady-state vibrations of a beam on the Pasternak foundation for moving loads. Journal of Applied Mechanics, Vol. 47, 1980, pp. 879-883.
• 30. Пастернак П.Л., Основыновогометодарасчетажестких и гибкихфундаментовнаупругомосновании. Труды МИСИ, выпуск 14, Москва, 1954, стр. 116-144.
• 31. Пастернак П.Л., Основыновогометодарасчетафундаментовнаупругомоснованииприпомощидвухкоэфициентовпотели. ГИЛСА, Москва, 1954.