Modelowanie obciążeń dynamicznych w formie przysiadów na kładkach dla pieszych

Konstrukcje budowlane charakteryzujące się zwiększoną podatnością dynamiczną i możliwością występowania drgań odczuwalnych przez ich użytkowników narażane są często na intencjonalne wzbudzanie drgań przez osoby wykonujące podskoki lub przysiady. Obciążenia dynamiczne tego typu wystąpić mogą m.in. na: kładkach dla pieszych, trybunach stadionowych, stropach budynków (podczas wydarzeń sportowo-rekreacyjnych, dyskotek, koncertów). W referacie przedstawiono charakterystykę obciążeń dynamicznych w formie sił reakcji podłoża generowanych podczas ciągłych, rytmicznych przysiadów wykonywanych przez jedną osobę wraz z propozycją modeli matematycznych tych obciążeń. Zaproponowane modele opracowano w oparciu o wyniki badań laboratoryjnych sił reakcji podłoża i wstępnie zweryfikowano w drodze dynamicznych analiz numerycznych oraz badań terenowych przykładowych kładek dla pieszych. Wyniki analiz i badań potwierdziły poprawność i skuteczność stosowania modeli w celu wyznaczania wartości sił reakcji podłoża powstających podczas ciągłych, rytmicznych przysiadów oraz ustalania wartości odpowiedzi dynamicznej konstrukcji.

Dynamic forces generated by moving persons can lead to excessive vibration of the long span, slender and light-weight structure such as floors, stairs, stadium stands and footbridges. These dynamic forces are generated during walking, running, jumping and rhythmical body swaying in vertical or horizontal direction etc. One of the important type of dynamic loading of a susceptible and light-weight structures can be the ground reaction forces generated during rhythmically repeated squats. In the paper the load models of the ground reaction forces generated during partial squats have been presented. Elaborated models was compared to the forces measured during laboratory tests carried out by author in wide range of frequency using force platform. Moreover, the load models were initially validated during dynamic numerical analyses and dynamic field tests of the exemplary footbridges.