constructionСтроительство и реконструкцияBuilding and Reconstruction2073-7416Орловский государственный университет имени И.С. Тургеневаconstruction-95Research ArticleТЕОРИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ. СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИTHEORY OF ENGINEERING STRUCTURES. BUILDING UNITSРеакция системы «балка-упругое основание» на внезапное изменение граничных условийThe reaction of the «beam-elastic foundation» system to a sudden change in the boundary conditionsГордонВ. А.GordonV. A.gordon@ostu.ruКолчуновВ. И.KolchunovV. I.asiorel@mail.ruТрифоновВ. А.TrifonovV. A.V.Trifonov@gpia.ruОрловский государственный университет имени И.С. ТургеневаOrel State University named after I.S. TurgenevЮго-западный Государственный университетSouth West State UniversityООО «Газпром социнвест», управление капитального строительстваLLC «Gazprom sozinvest», Capital Construction Department20182904202001821Copyright © Гордон В.А., Колчунов В.И., Трифонов В.А., 20202020Гордон В.А., Колчунов В.И., Трифонов В.А.Gordon V.A., Kolchunov V.I., Trifonov V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://construction.elpub.ru/jour/article/view/95

Построена математическая модель динамического процесса в нагруженной балке на упругом основании Винклера при внезапном образовании дефекта в виде изменения граничных условий. Решение статической задачи изгиба защемленной по концам балки служит начальным условием процесса вынужденных колебаний консольной балки, инициированного внезапным обрывом связей, препятствующих перемещениям одного из концевых сечений. Исследуются эффекты, обусловленные внезапным преобразованием расчетной схемы нагруженной системы «балка-основание» для различных сочетаний механических и геометрические характеристик балки и основания.

A mathematical model of a dynamic process in a loaded beam on an elastic Winkler foundation with the sudden formation of a defect in the form of a change in the boundary conditions is constructed. The solution of the static problem of bending of the beam clamped at the ends serves as the initial condition for the process of forced vibrations of the cantilever beam initiated by a sudden break in the links that impede the movement of one of the end sections of the beam. The effects caused by the sudden transformation of the calculated scheme of the loaded «beam-foundation» system for various combinations of mechanical and the geometric characteristics of the beam and the foundation are investigated.

балка на упругом основаниивнезапное преобразование граничных условийконсольная балкапрогибыизгибающие моментысобственные частоты колебанийвынужденные колебаниякоэффициент динамичностиbeam on an elastic foundationsudden transformation of boundary conditionscantilever beamdeflectionsbending momentsnatural vibrations frequenciesforced vibrationscoefficient of dynamicsReferencesГениев Г.А. Прочность и деформативность железобетонных конструкций при запроектных воздействиях / Г.А. Гениев, В.И. Колчунов, Н.В. Клюева, А.И. Никулин, К.П. Пятикрестовский. Научное издание. - М.: Изд-во АСВ, 2004. - 216 с.Гениев Г.А. Прочность и деформативность железобетонных конструкций при запроектных воздействиях / Г.А. Гениев, В.И. Колчунов, Н.В. Клюева, А.И. Никулин, К.П. Пятикрестовский. Научное издание. - М.: Изд-во АСВ, 2004. - 216 с.Travush V, Emelianov S., Kolchunov V., Bulgakov A. Mechanical safety and survivability of buildings and building structures under different loading types and impacts / Procedia Engineering, 2016. - V. 164. - P. 416-424.Travush V, Emelianov S., Kolchunov V., Bulgakov A. Mechanical safety and survivability of buildings and building structures under different loading types and impacts / Procedia Engineering, 2016. - V. 164. - P. 416-424.Клюева Н.В. Основы теории живучести железобетонных конструктивных систем при запроектных воздействиях: автореф. дис.. д-ра техн. наук: 05.23.01 / Клюева Наталья Витальевна. - Москва, 2009.Клюева Н.В. Основы теории живучести железобетонных конструктивных систем при запроектных воздействиях: автореф. дис.. д-ра техн. наук: 05.23.01 / Клюева Наталья Витальевна. - Москва, 2009.Gordon V., Kolchunov V., Stepanov Y. Dynamic loading of composite beam with the sudden longitudinal stratification / Proc. of XIX Intern. сongress on sound and vibration, 2012. - Vilnius, Lithuania.Gordon V., Kolchunov V., Stepanov Y. Dynamic loading of composite beam with the sudden longitudinal stratification / Proc. of XIX Intern. сongress on sound and vibration, 2012. - Vilnius, Lithuania.Gordon V., Kolchunov V., Stepanov Y. Dynamical processes analysis in the load beams during partial destruction / Proc. of XVII Intern. congress on sound and vibration, 2010. - Cairo, Egypt.Gordon V., Kolchunov V., Stepanov Y. Dynamical processes analysis in the load beams during partial destruction / Proc. of XVII Intern. congress on sound and vibration, 2010. - Cairo, Egypt.Gordon V., Stepanov Y., Anokhin P. Transitional processes in the constructions with the sudden structural reconstructions / Proc. XV Intern. congress on sound and vibration, 2008. - Daejeon, Korea.Gordon V., Stepanov Y., Anokhin P. Transitional processes in the constructions with the sudden structural reconstructions / Proc. XV Intern. congress on sound and vibration, 2008. - Daejeon, Korea.Stepanov Y., Gordon V., Shorkin V. Concepts for estimation of structural safety of bar systems / Proc. XII Intern. congress on sound and vibration, 2005. - Lisbon, Portugal.Stepanov Y., Gordon V., Shorkin V. Concepts for estimation of structural safety of bar systems / Proc. XII Intern. congress on sound and vibration, 2005. - Lisbon, Portugal.Гордон В.А. К анализу динамических явлений в стержнях, инициируемых внезапными структурными перестройками / В.А. Гордон // Успехи строительной механики и теории сооружений. Сб. научн. ст. к 75-летию В.В. Петрова. - Саратов: Изд-во СГТУ, 2010. - С. 51-57.Гордон В.А. К анализу динамических явлений в стержнях, инициируемых внезапными структурными перестройками / В.А. Гордон // Успехи строительной механики и теории сооружений. Сб. научн. ст. к 75-летию В.В. Петрова. - Саратов: Изд-во СГТУ, 2010. - С. 51-57.Гордон В.А. Математическое моделирование динамических процессов в стержневых системах при внезапных изменениях их структуры / В.А. Гордон, В.И. Брусова, Э.А. Кравцова, Т.В. Потураева // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - №5(283). - 2010. - С. 3-9.Гордон В.А. Математическое моделирование динамических процессов в стержневых системах при внезапных изменениях их структуры / В.А. Гордон, В.И. Брусова, Э.А. Кравцова, Т.В. Потураева // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - №5(283). - 2010. - С. 3-9.Гордон В.А. Динамическое догружение балки при внезапном повреждении упругого основания / В.А. Гордон, О.В. Пилипенко // Междунар. научн. симпозиум «Проблемы прочности, пластичности и устойчивости в механике деформируемого твердого тела», посвященной 85-летию со дня рождения проф. Зубчанинова В.Г. - Тверь, 2015. - C. 127-132.Гордон В.А. Динамическое догружение балки при внезапном повреждении упругого основания / В.А. Гордон, О.В. Пилипенко // Междунар. научн. симпозиум «Проблемы прочности, пластичности и устойчивости в механике деформируемого твердого тела», посвященной 85-летию со дня рождения проф. Зубчанинова В.Г. - Тверь, 2015. - C. 127-132.Gordon V. Vibration of loaded beam initiated by fully or partially destruction of the elastic foundation / V. Gordon, O. Pilipenko // Proceedings of the 22 Intern. congress on sound and vibration. - Florence, Italy, 2015.Gordon V. Vibration of loaded beam initiated by fully or partially destruction of the elastic foundation / V. Gordon, O. Pilipenko // Proceedings of the 22 Intern. congress on sound and vibration. - Florence, Italy, 2015.Gordon V. Beam’s dynamical stresses increments after partial deconstruction of foundation / V. Gordon, O. Pilipenko // Proc. European congress on computational methods in applied sciences and engineering. - Crete, Greece, 2016. - Vol.3. - P. 5533-5549.Gordon V. Beam’s dynamical stresses increments after partial deconstruction of foundation / V. Gordon, O. Pilipenko // Proc. European congress on computational methods in applied sciences and engineering. - Crete, Greece, 2016. - Vol.3. - P. 5533-5549.Gordon V. Dynamical processes analysis in the load beams after partial destruction / V. Gordon, O. Pilipenko // Proc. of the 6-th Intern. conf. on computational methods in structural dynamics and earthquake engineering. - Island of Rhodes, Greece, 2017. - Vol.2. - P. 3847-3861.Gordon V. Dynamical processes analysis in the load beams after partial destruction / V. Gordon, O. Pilipenko // Proc. of the 6-th Intern. conf. on computational methods in structural dynamics and earthquake engineering. - Island of Rhodes, Greece, 2017. - Vol.2. - P. 3847-3861.Цвей А.Ю. Балки и плиты на упругом основании. Лекции с примерами расчета по спец. курсу строительной механики: учеб. пособие // А.Ю. Цвей. - М.: МАДИ, 2014. - 96 с.Цвей А.Ю. Балки и плиты на упругом основании. Лекции с примерами расчета по спец. курсу строительной механики: учеб. пособие // А.Ю. Цвей. - М.: МАДИ, 2014. - 96 с.Вибрации в технике. Справочник в 6 томах. - Т.1. - М.: Машиностроение, 1978. - 352 с.Вибрации в технике. Справочник в 6 томах. - Т.1. - М.: Машиностроение, 1978. - 352 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.