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학술저널
저자정보
Genshen Fang (Tongji University) Jingquan Wang (Southeast University) Shuai Li (Southeast University) Shubin Zhang (Jiangsu Province Communications Planning and Design Institute Co.)
저널정보
국제구조공학회 Steel and Composite Structures, An International Journal Steel and Composite Structures, An International Journal Vol.21 No.1
발행연도
2016.1
수록면
195 - 216 (22page)

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The dynamic characteristics of continuous steel-concrete composite beams considering the effect of interlayer slip were investigated based on Euler Bernoulli's beam theory. A simplified calculation model was presented, in which the Mode Stiffness Matrix (MSM) was developed. The natural frequencies and modes of partialinteraction composite continuous beams can be calculated accurately and easily by the use of MSM. Proceeding from the present method, the natural frequencies of two-span steel-concrete composite continuous beams with different span-ratios (0.53, 0.73, 0.85, 1) and different shear connection stiffnesses on the interface are calculated. The influence pattern of interfacial stiffness on bending vibration frequency was found. With the decrease of shear connection stiffness on the interface, the flexural vibration frequencies decrease obviously. And the influence on low order modes is more obvious while the reduction degree of high order is more sizeable. The real natural frequencies of partial-interaction continuous beams commonly used could have a 20% to 40% reduction compared with the fully-interaction ones. Furthermore, the reduction-ratios of natural frequencies for different span-ratios two-span composite beams with uniform shear connection stiffnesses are totally the same. The span-ratio mainly impacts on the mode shape. Four kinds of shear connection stiffnesses of steel-concrete composite continuous beams are calculated and compared with the experimental data and the FEM results. The calculated results using the proposed method agree well with the experimental and FEM ones on the low order modes which mainly determine the vibration properties.

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Adam, C. / 1997 / Flexural vibrations of elastic composite beams with interlayer slip / Acta. Mech. 125(1-4):17~30 google schola Berczynski, S. / 2005 / Vibration of steel-concrete composite beams using the Timoshenko beam mode / J. Vib. Control 11(6):829~848 google schola Berczynski, S. / 2010 / Experimental verification of natural vibration models of steelconcrete composite beams / J. Vib. Control 16(14):2057~2081 google schola Biscontin, G. / 2000 / Vibrations of steel-concrete composite beams / J. Vib. Control 6(5):691~714 google schola Chakrabarti, A. / 2013 / Dynamic response of composite beams with partial shear interaction using a higher-order beam theory / J. Struct. Eng. 139(1):47~56 google schola

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