ISSN: 1304-7191 | E-ISSN: 1304-7205
Free vibration analysis of beams subjected to axial load under various boundary conditions
1
Sigma J Eng Nat Sci 2005; 23(3): 1-10
Full Text PDF (Turkish)

Abstract

In this study, free vibration of beams subjected to axial loads and having different boundary conditions is analyzed within the frame of the Bernoulli-Euler beam theory. The Lagrange equations are used to examine the free vibration characteristics of the beams. The constraint conditions of the supports are taken into account by using very stiff linear spring constants. For applying the Lagrange equations, trial functions denoting the deflection of the beam is expressed in the form of power series. By using the Lagrange equations, the problem is reduced to the solution of a system of algebraic equations. The first six eigenvalues of the beams are calculated and tabulated for different values of the axial load. It is thought that the tabulated results will prove useful to designers and provide a reference against which other researchers can compare their results.


Eksenel kuvvet etkisindeki kirişlerin serbest titreşimlerinin farklı sınır koşulları altında incelenmesi
1Yıldız Teknik Üniversitesi,İnşaat Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Yıldız, İSTANBUL
Sigma Journal of Engineering and Natural Sciences 2005; 3(23): 1-10

Bu çalışmada farklı sınır koşullarına sahip eksenel kuvvet etkisindeki kirişlerin serbest titreşimleri Bernoulli-Euler kiriş teorisi çerçevesinde incelenmiştir. Problemin çözümü için Lagrange denklemleri kullanılmıştır. Problemde sınır koşulları rijit yaylarla sağlanmıştır. Çalışmada, Lagrange denklemlerinin uygulanması için kirişin düşey yerdeğiştirmelerini ifade eden çözüm fonksiyonunun oluşturulmasında kuvvet serileri kullanılmıştır. Lagrange denklemleri kullanılarak problem cebrik denklemler sisteminin çözümüne indirgenmiştir. Problemde, farklı sınır koşullarına sahip eksenel kuvvet etkisindeki kirişlerin ilk altı moduna ait özdeğerleri, eksenel kuvvetin farklı değerleri için çizelgeler halinde verilmiştir. Çizelgeleştirilen sonuçların tasarımcılar için faydalı olacağı ve diğer araştırmacıların sonuçlarını karşılaştırmada referans oluşturabileceği düşünülmektedir.