DYNAMICKÁ ANALÝZA ZÁKLADOVÉ KONSTRUKCE V INTERAKCI S PODZÁKLADÍM
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební
Abstract
Práce se věnuje problematice interakce konstrukce s podzákladím. V teoretické části je popsán přístup k matematickému modelování konstrukce se základem v interakci s podzákladím. Modely a metody zahrnutí vlivu podloží jsou pak dále podrobně popsány, včetně modelů s pilotami (statické i dynamické modely). Dále je popsána teorie dynamiky stavebních konstrukcí pro soustavy s jedním i více stupni volnosti. Součástí této kapitoly je také rozbor šíření, odrazu a lomu mechanického vlnění, a to jednodimenzionálního (P-vlna, S-vlna), prostorového (P-vlna, SV-vlna, SH-vlna) a vlnění šířícího se poloprostorem (R-vlna, L-vlna). Část numerických analýz je logicky seřazena od jednoduchých úloh ručního řešení vlivu změny parametru a vlivu přidání stupně volnosti (modelu podzákladí) na změnu hodnoty frekvence vlastního kmitání po relativně komplikovaný výpočtový MKP model stroje se základem na pilotách umístěným v prostorovém bloku zeminy. Numerické studie mají za cíl stanovit vliv modelu podzákladí na modální charakteristiky základu a tím potvrdit nezbytnou nutnost modelu podzákladí v úlohách dynamiky. Dalším cílem je určit vhodné klíčové parametry výpočtového modelu a to velikost konečného prvku, vhodný tvar modelované oblasti podzákladí a vhodný sklon hranice modelu bloku zeminy s vhodnou okrajovou podmínkou. Pro vytváření sady výpočtových modelů bylo využito jazyka APDL ve spojení s programovým prostředím ANSYS. Veškeré použité vstupní soubory jsou uvedeny v příloze.
Thesis deals with problems of the soil-structure interaction. In the theoretical part is described the approach to mathematical modeling of structure-foundation-soil interaction. The subsoil models are further described in detail, including the models with piles (both static and dynamics models). In the next chapter there is described the dynamics theory of the systems with single or more degrees of freedom. There is also an analysis of propagation, reflection and refraction of mechanical one-dimensional waves (P-wave, S-wave) and spatial waves (P- wave, SV-wave, SH-wave) and waves in homogeneous half-space (R-wave L-wave). The numerical analysis is logically sorted from hand calculation of the parameter change influence on the modal characteristics to complex computational FEM model of the machine with a foundation on piles placed in the spatial block of soil. Numerical studies aim to determine the influence of the subsoil model on the modal characteristics and thus confirm the absolute necessity of the subsoil model in tasks of dynamics. The next goal is to determine the appropriate key parameters of the computational model: the size of finite element, suitable shape of subsoil model, suitable inclination of boundary condition and suitable boundary conditions. For creating of set of computational models was used language APDL in conjunction with ANSYS software interface. All used input files are listed in the Annex.
Thesis deals with problems of the soil-structure interaction. In the theoretical part is described the approach to mathematical modeling of structure-foundation-soil interaction. The subsoil models are further described in detail, including the models with piles (both static and dynamics models). In the next chapter there is described the dynamics theory of the systems with single or more degrees of freedom. There is also an analysis of propagation, reflection and refraction of mechanical one-dimensional waves (P-wave, S-wave) and spatial waves (P- wave, SV-wave, SH-wave) and waves in homogeneous half-space (R-wave L-wave). The numerical analysis is logically sorted from hand calculation of the parameter change influence on the modal characteristics to complex computational FEM model of the machine with a foundation on piles placed in the spatial block of soil. Numerical studies aim to determine the influence of the subsoil model on the modal characteristics and thus confirm the absolute necessity of the subsoil model in tasks of dynamics. The next goal is to determine the appropriate key parameters of the computational model: the size of finite element, suitable shape of subsoil model, suitable inclination of boundary condition and suitable boundary conditions. For creating of set of computational models was used language APDL in conjunction with ANSYS software interface. All used input files are listed in the Annex.
Description
Keywords
Dynamika konstrukcí, základ stolového typu, interakce konstrukce s podzákladím, dynamická interakce konstrukce s podzákladím, mechanické vlnění, P-vlna, S-vlna, SV-vlna, SH-vlna, R-vlna, L-vlna, ANSYS, APDL., Dynamics of constructions, Table top type foundation of machines, Soil-structure interaction (SSI), Dynamic soil structure interaction (DSSI), wave propagation, P-wave, S-wave, SV-wave, SH-wave, R-wave, L-wave, ANSYS, APDL.
Citation
MARTINÁSEK, J. DYNAMICKÁ ANALÝZA ZÁKLADOVÉ KONSTRUKCE V INTERAKCI S PODZÁKLADÍM [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. .
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Konstrukce a dopravní stavby
Comittee
Date of acceptance
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení