Interakcja inercyjnych obciążeń ruchomych i kładki dla pieszych

• Autorzy: Ciurej H.

Warianty tytułu

EN

Interaction among moving inertial loads and footbridge

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem niniejszego artykułu jest sformułowanie równań opisujących interakcję ruchomych obciążeń inercyjnych pieszych i rowerzystów z kładką dla pieszych. Uwzględniono również podukład masowych tłumików drgań. Zastosowano podejście substructure. W pierwszym etapie przedstawiono równania ruchu wszystkich rodzajów podukładów wchodzących w interakcję. Przedstawiono podstawowe zależności macierzowe opisujące interakcję tych ciał z pomostem kładki. Pokazane zależności pozwalają analizować odpowiedź konstrukcji przy jednoczesnym uwzględnieniu działania sił zmiennych w czasie i przestrzeni, ruchomych obciążeń inercyjnych, działania masowych tłumików drgań, oddziaływań kinematycznych.

EN

The aim of the paper is formulation of equations expressing interaction among moving inertial loads of pedestrians and cyclists and a footbridge. The equations of motion of all interacting structures was shown. The fundamental matrices relations representing the interaction of all substructures and a deck was presented. The shown formulas allow to analysis of responses of structures with simultaneous excitations of forces changing in time and space, inertial moving loads, tuned mass dampers and kinematic excitations.

Słowa kluczowe

PL

kładki dla pieszych; dynamika; interakcja; ruchome obciążenia inercyjne; masowe tłumiki drgań

EN

footbridge; dynamic; interaction; moving inertial loads; tuned mass damper

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Budownictwo
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 109, z. 1-B
• Strony: 3--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., wz., il.

Twórcy

autor

Ciurej H.

• Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Flaga A., Mosty dla pieszych, WKŁ, Warszawa 2011.
• [2] Leung A.Y.T., Dynamic Stiffness and Substructures, Springer-Verlag, London 1993.
• [3] Ming D., Kong Y., Wu Y., Ma J., Substructure synthesis method for simulating large molecular complexes, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, Vol. 100, Issue 1, The National Academy of Sciences, 2003. 104-109.
• [4] Moratal D. (ed.), Gonzales A., Vehicle-Bridge Dynamic Interaction Using Finite Element Modelling in: FiniteElement Analysis, Sciyo, Croatia, 2010, Chapter, 637-662.
• [5] Caetano E., Cunha A., Raoul J., Hoorpah W., Footbridge Vibration Design, CRC Press, London 2009.
• [6] Collette F.S., Tuned Mass Dampers for a suspended structure of footbridge and meeting boxes, Footbridge 2002, Paris 2002.
• [7] Sedlacek G.,Heinemeyer Chr., Butz Chr., Geradin M., and et. al. Design of Lightweight Footbridges for Human Induced Vibrations, Joint Report JRC-ECCS, JRC Scientific and Technical Reports, 2009.
• [8] Bachmann H., Case studies of structures with man-induced vibrations, Trans. ASCE, J. Struct. Engng, Vol. 118, 1992, 631-647.
• [9] Bachmann H., Ammann W., Vibration in Structures Induced by Man and Machines, International Assiociation of Bridge and Structural Engineering, 1987.
• [10] Ho H., Wong S.C., Two-dimensional continuum modeling approach to transportation problems, Journal of Transportation Systems Eng. and Information Technology, No. 6, 2006, 53-72.
• [11] ISO 10137. Bases for Design of Structures - Serviceability of Buildings and Walkways Against Vibrations. ISO, 2007.
• [12] ISO 5982. Vibration and shock-mechanical driving point impedance of human body. ISO, 1981.
• [13] Kruszewski J., Sawik S., Wittbrodt E., Metoda sztywnych elementów skończonych w dynamice konstrukcji, WNT, Warszawa 1999.
• [14] Huang L., Wong S.C., Zhang M., Shu C.-W., Lam W.H.K., Revisiting Hughes dynamic continuum model for pedestrian flow and the development of an efficient solution algorithm, Transportation Research, Part B, Vol. 43, No. 1, 2009, 127-141.
• [15] Huang L., Xia Y., Wong S.C., Shu C.-W., Zhang M., Lam W.H.K., Dynamic Continuum Model for Bi-directional Pedestrian Flows, Engineering and Computational Mechanics, Vol. 162, Issue 2, 2009, 67-75.
• [16] Klasztorny M., Dynamika mostów belkowych obciążonych pociągami szybkobieżnymi, WNT, Warszawa 2005.
• [17] Klasztorny M., Langer J., Dynamic response of single-span beam bridges to a series of moving loads, Earthquake Engineering & Structural Dynamics, Vol. 19, Issue 8, 1990, 1107-1124.
• [18] Kleiber M. (red.), Komputerowe metody mechaniki ciał stałych, volume XI, PWN, Warszawa 1995.
• [19] Pelechano N., Malkawi A., Comparison of Crowd Simulation for Building Evacuation and an Alternative Approach, Proceedings: Building Simulation, 2007.
• [20] Pelechano N., Allbeck J.M., Badler N.I., Controlling Individual Agents in High-Density Crowd Simulation, ACM SIGGRAPH Symposium on Comuter Animation, San Diego, California 2007.
• [21] Pelechano N., O'Brien K, Silverman B., Badler N.I., Crowd Simulation Incorporating Agent Psychological Models, Roles and Communication, First International Workshop on Crowd Simulation. Crowds'05, 2005.
• [22] Pelechano N., Badler N.I., Modeling Crowd and Trained Leader Behavior during Building Evacuation, IEEE Computer Graphics and Applications, Vol. 26, Issue 6, 2006, 80-86.
• [23] Kim S., Cho K, Choi M., Lim J., Development of Human Body Model for the Dynamic Analysis of Footbridges under Pedestrian Induced Excitation, Steel Structures, No. 8, 2008, 333-345.
• [24] Matsumoto Y., Nishioka T., Shiojiri H., Matsuzaki K, Dynamic design of footbridge, IABSE Proceedings, No. P-17/78, 1987, 1-15.
• [25] Xiang Y., Chung H.J., Mathai A., Rahmatalla S., Kim J. et. al., Optimization-based Dynamic Human Walking Prediction, Digital Human Modeling Conference, SAE International, Seattle 2007.
• [26] Czech Z., Wprowadzenie do obliczeń równoległych, PWN, Warszawa 2010.
• [27] Parent R., Animacja komputerowa. Algorytmy i techniki, PWN, Warszawa 2012.
• [28] Karbowski A. (red.), Obliczenia równoległe i rozproszone, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2001