Анализ колебаний плиты перекрытия с двумя источниками вибрации
Бесплатный доступ
В данной работе приведена математическая модель колебаний плиты перекрытия с несколькими устройствами с вращающимися массами, вызывающими колебательные процессы. Уравнения Лагранжа 2-го рода лежат в основе математической модели перемещений связанных между собой твердых тел. Аналитическое решение выполняется при допущении, что угловые скорости источников вибрации постоянны. Колебания плиты перекрытия складываются из трех составляющих: затухающего колебания и двух вынужденных колебаний. Результаты наглядно представлены на примере колебаний двутавровой балки длиной 3 м с несколькими источниками вибрации с неуравновешенными массами. Выяснено, что в некоторых случаях прогибы могут превышать допустимые значения. Выведена схематичная структура строительных конструкций с перемещающимися массами и устройствами снижения колебательного влияния. Используя данную структурную модель, можно детально отобразить конструкцию в общих чертах, не принимая во внимание внутреннее наполнениестроительной конструкции. Из эмпирического опыта можно сделать заключение, что различные причины вибраций возможно отобразить как конструкцию с перемещающимися массами. Вопрос анализа воздействия перемещающихся масс на динамические свойства объектов является актуальным, что следует из полученных результатов. Особое внимание следует уделить одновременному воздействию нескольких источников вибрации.
Строительная механика, вибрация, строительные конструкции, подвижные нагрузки, математическая модель, частота колебаний
Короткий адрес: https://sciup.org/147244617
IDR: 147244617 | DOI: 10.14529/build240303
Список литературы Анализ колебаний плиты перекрытия с двумя источниками вибрации
- ГОСТ 12.1.012–2004. Вибрационная безопасность. Общие требования. М.: Стандартинформ, 2010. 23 с.
- ГОСТ 26568–85. Вибрация. Методы и средства защиты. Классификация. М.: Государственный комитет СССР по стандартам, 1985. 17 с.
- Костеннов Т.В. Применение методов системного анализа к построению структурно-функциональной схемы тепличной системы // Математические структуры и моделирование. 2022. № 3 (63). С. 69–78. DOI: 10.24147/2222-8772.2022.3.69-78.
- Антоненко М.В., Иванкина О.П. Расчет мостовых сооружений на действие подвижной нагрузки // Новые технологии в учебном процессе и производстве: материалы XVIII Международной научно-технической конференции, 17–19 апреля 2019 г. Рязань, 2020. С. 153–155.
- Иманалиев Т.О. Расчет собственных частот и форм колебаний инженерных сооружений от подвижной нагрузки // Вестник Кыргызского государственного университета строительства, транспорта и архитектуры им. Н. Исанова. 2019. № 4 (66). С. 571–576. DOI: 10.35803/1694-5298.2019.4.571-576. (In Russ.).
- Шитикова М.В., Мондрус В.Л., Гарбер Е.О. Численный анализ балки Бернулли – Эйлера на вязкоупругом основании под воздействием подвижной нагрузки // Актуальные проблемы компьютерного моделирования конструкций и сооружений: Тезисы докладов VIII международного симпозиума, 17–21 мая 2023 года. Тамбов. 2023. С. 193–194.
- Аверин А.Н. Расчет неразрезных тонкостенных сталежелезобетонных балок на подвижную нагрузку с учетом конструктивной нелинейности // Строительная механика и конструкции. 2021. № 1(28). С. 45–54. (In Russ.).
- Дербенцев И.С., Потапов А.Н., Созыкина Е.С. Анализ конструктивно-нелинейных колебаний железобетонного каркаса // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». 2023. Т. 23, № 4. С. 5–18. DOI: 10.14529/build230401.
- Зылев В.Б., Алферов И.В. Динамические опорные реакции в двухпролетной мостовой ферме при действии подвижной нагрузки // Строительство и реконструкция. 2019. № 2 (82). С. 20–25. DOI: 10.33979/2073-7416-2019-82-2-20-25.
- Praharaj R., Datta N. Dynamic response spectra of fractionally damped viscoelastic beams subjected to moving load. Mechanics Based Design of Structures and Machines, 2020. DOI: 10.1080/15397734.2020.1725563.
- Matsuda T., R. Tomita. Examination of evaluation method on vibration sense for combined vibration in building // Journal of Environmental Engineering (Japan). 2022. Vol. 87, No. 796. P. 324–334. DOI: 10.3130/aije.87.324.
- Hùng D. Th. Analysis of free and forced vibrations in the two-storey building frame with cracks // Khoa học và Công Nghệ. 2023. Vol. 228, No. 06. P. 85–92. DOI: 10.34238/tnu-jst.7732.
- Степанов Л.В., Серебрякова Е.А. Сравнительный анализ структурно-функционального и процессного подходов к моделированию систем // Общество и экономическая мысль в XXI в.: пути развития и ин-новации: материалы IХ Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летнему юбилею филиала, 31 марта 2021 г. Воронеж: Научная книга, 2021. С. 569–574.
- Жаданова В.А., Леонова А.Н., Гугулян А.А. Сейсмозащитные мероприятия при строительстве высотных зданий // Наука. Техника. Технологии (политехнический вестник). 2020. № 4. С. 250–253.
- Etedali S., Akbari M., Seifi M. Friction Tuned Mass Dampers in Seismic-Excited High-Rise Buildings with SSI Effects: A Reliability Assessment // Journal of Earthquake and Tsunami. 2023. Vol. 17. № 02. DOI: 10.1142/s1793431122500221.
- Мондрус В.Л., Сизов Д.К., Квасников Т.М. Резинометаллические виброизоляторы с отверстиями в системе виброзащиты зданий // Промышленное и гражданское строительство. 2023. № 8. С. 70–75. DOI: 10.33622/0869-7019.2023.08.70-75.
- Геппель С.А. Защита жилых зданий от внешних источников шума специальными шумозащитными конструкциями // Инженерный вестник Дона. 2021. № 12 (84). С. 382–391.
- Ермолаев А.И., Пановко Г.Я., Плехов А.С., Тишин И.В. Расчет магнитореологического демпфера для защиты опор и арматуры воздушных линий электропередачи // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2022. № 3. С. 103–111.
- Pan W., Wang Z., Zhang Y. Novel discrete diaphragm system of concrete high-rise modular buildings. Journal of Building Engineering. 2022. Vol. 51. P. 104342. DOI: 10.1016/j.jobe.2022.104342.
- Шеин, А.И., Чуманов А.В., Мальков А.И. Новые гасители колебаний зданий и сооружений // Мо-делирование и механика конструкций. 2021. № 13. С. 10–25.
- Brysin A.N., Solovyev V.C., Mikayeva S.A., Nikiforov A.N. Seismic and shock effects reduction by vi-bration protection systems equipped with amplifiers of inertial characteristics. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 01–05 Oktober 2019. Vol. 698 (2). Kislovodsk: Institute of Physics Publishing. 2019. P. 022049. DOI: 10.1088/1757-899X/698/2/022049.
- Dutta S., Nanda R.P. Waste Rubber–Soil Mat for Protection of Structures from Earthquake-Induced Liq-uefaction // International Journal of Geosynthetics and Ground Engineering. 2022. V. 8. №. 5. P. 1–8. DOI: 10.1007/s40891-022-00397-9.
- Pkhovelishvili M.G., Archvadze N.N., Nikoleishvili M.M. Analysis of earthquake prediction models to obtain the best model // Geology and Geophysics of the South of Russia. 2023. Vol. 13. № 1. P. 162–172. DOI: 10.46698/VNC.2023.61.18.012.
- СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия. М.: Стандартинформ, 2017. 85 с.