Publikowanie artykułów jest możliwe po podpisaniu zgody na przeniesienie licencji na czasopismo.
Wpływ losowych nierówności toru na drgania wybranego układu most zespolony / nawierzchnia kolejowa / pociąg szybkobieżny
Monika Podworna
Zakład Dynamiki Budowli; Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego; Politechnika Wrocławska (Polska)
Marian Klasztorny
Department of Mechanics and Applied Computer Science; Faculty of Mechanical Engineering; Military University of Technology in Warsaw (Polska)
Abstrakt
Opracowano quasi-ścisłą teorię modelowania jednowymiarowego (1D), fizycznego i matematycznego, układu most zespolony / nawierzchnia kolejowa podsypko-wa / pociąg szybkobieżny (BTT), przy uwzględnieniu lepkosprężystych zawieszeń pojazdów szynowych na dwuosiowych wózkach jezdnych, nieliniowej sztywności kontaktowej Hertza i jednostronnego kontaktu między zestawami kołowymi a szynami, cech lepkosprężystych i bezwładnościowych mostu, lepko sprężystej nawierzchni kolejowej na moście i poza mostem, płyt przejściowych i losowych nierówności toru. Na podstawie tej teorii opracowano zaawansowane algorytmy komputerowe modelowania numerycznego układów BTT oraz program komputerowy do symulacji drgań pionowych tych układów. W ramach wstępnych badań dynamicznych rozważono most zaprojektowany zgodnie z polskimi normami, o rozpiętości teoretycznej przęsła 15,00 m, oznaczony kodem SCB-15. Most obciążono niemieckim pociągiem szybkobieżnym ICE-3, poruszającym się z prędkością krytyczną (270 km/h) i maksymalną (300 km/h).
Słowa kluczowe:
most zespolony, nawierzchnia kolejowa podsypkowa, pociąg szyb-kobieżny ICE-3, losowe nierówności toru, modelowanie, symulacja, badania numeryczneBibliografia
EN 1991-2. Eurocode 1: Actions on structures. Part 2: General actions – traffic loads on bridges. 2003.
Google Scholar
EN 1990. Eurocode: Basis of structural design. Annex A2: Application for bridges, 2004.
Google Scholar
Fryba L. Dynamics of railway bridges. Academia, Praha, 1996.
DOI: https://doi.org/10.1680/dorb.34716
Google Scholar
Wiriyachai A et al. Bridge impact due to wheel and track irregularities, J Engng Mech Div ASCE 108, 4 (1982) 648 – 666.
DOI: https://doi.org/10.1061/JMCEA3.0002851
Google Scholar
Lei X., Noda N.-A. Analyses of dynamic response of vehicle and track coupling system with random irregularity of track vertical profile. J. Sound and Vibration 258, 1 (2002) 147 – 165.
DOI: https://doi.org/10.1006/jsvi.2002.5107
Google Scholar
Lu F. et al. An algorithm to study non-stationary random vibrations of vehicle – bridge system. Computers & Structures 87 (2009) 177 – 185.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2008.10.004
Google Scholar
Klasztorny M. Dynamika mostów belkowych obciążonych pociągami szybkobieżnymi. WNT, 2005.
Google Scholar
Au F.T.K. et al. Impact study of cable stayed railway bridges with random rail irregularities. Engineering Structures 24 (2002) 529 – 541.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0141-0296(01)00119-5
Google Scholar
Song M.K. et al. A new three dimensional finite element analysis model of high-speed train – bridge interactions. Engineering Structures 25 (2003) 1611 – 1626.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0141-0296(03)00133-0
Google Scholar
Podworna M. Vertical vibrations of steel beam bridges induced by trains moving at high speeds. Part 1 – theory. Archives of Civil Engineering 51, 2 (2005) 179-209.
Google Scholar
Podworna M. Vertical vibrations of steel beam bridges induced by trains moving at high speeds. Part 2 – numerical analysis. Archives of Civil Engineering, 51, 2 (2005) 211-231.
Google Scholar
Podworna M. Determination of the design model for simulating vibrations of steel beam bridges under moving trains. Archives of Civil and Mechanical Engineering 4, 1 (2004) 57-69.
Google Scholar
Majka M., Hartnett M. Dynamic response of bridges to moving trains: A study on effects of random track irregularities and bridge skewness. Computers & Structures, 87 (2009) 1233 – 1253.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2008.12.004
Google Scholar
Podworna M. Dynamics of a bridge beam under a stream of moving elements. Part 1 – Modelling and numerical integration. Structural Engineering and Mechanics 38, 3 (2011) 283-300.
DOI: https://doi.org/10.12989/sem.2011.38.3.283
Google Scholar
Podworna M. et al. Modelowanie mostów zespolonych obciążonych pociągami szybkobieżnymi z uwzględnieniem losowych nierówności toru, Raport Bad. SPR/8/2013, Inst. Inż. Lądowej PWr, 2013.
Google Scholar
Podworna, M. i Klasztorny, M. (2013) „Wpływ losowych nierówności toru na drgania wybranego układu most zespolony / nawierzchnia kolejowa / pociąg szybkobieżny ”, Budownictwo i Architektura, 12(1), s. 259–266. doi: 10.35784/bud-arch.2207.
Autorzy
Monika PodwornaZakład Dynamiki Budowli; Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego; Politechnika Wrocławska Polska
Autorzy
Marian KlasztornyDepartment of Mechanics and Applied Computer Science; Faculty of Mechanical Engineering; Military University of Technology in Warsaw Polska
Statystyki
Abstract views: 172PDF downloads: 106
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Użycie niekomercyjne – Bez utworów zależnych 4.0 Międzynarodowe.
Budownictwo i Architektura wspiera program otwartej nauki. Czasopismo umożliwia otwarty dostęp (Open Access) do publikacji. Każdy może przeglądać, pobierać i przekazywać artykuły pod warunkiem przestrzegania zasad licencji.
