889
.pdfДанные по оси Y
Этаж |
Канал |
Рез. Часто- |
Период, |
Коэф. за- |
Декрем. за- |
Фаза |
Отн. |
Эпюра |
Период, |
Частота, |
4 |
x4s1 |
2.174 |
460 |
-6.416 |
2.951 |
+ |
0.264 |
1.000 |
410 |
2.5 |
3 |
x3s1 |
2.083 |
480 |
-3.376 |
1.621 |
+ |
1.000 |
-0.070 |
|
|
2 |
x1s1 |
3.333 |
300 |
-1.709 |
0.513 |
+ |
0.046 |
0.013 |
|
|
1 |
x2s1 |
2.500 |
400 |
-16.566 |
6.626 |
+ |
0.517 |
0.050 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
x4s2 |
7.143 |
140 |
1.405 |
-0.197 |
+ |
0.218 |
0.142 |
145 |
6.9 |
3 |
x3s2 |
6.250 |
160 |
2.443 |
-0.391 |
+ |
1.000 |
1.000 |
|
|
2 |
x1s2 |
7.143 |
140 |
1.900 |
-0.266 |
?+ |
0.268 |
-0.392 |
|
|
1 |
x2s2 |
7.143 |
140 |
1.243 |
-0.174 |
?+ |
0.194 |
0.012 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
x4s3 |
17.347 |
58 |
0.101 |
-0.006 |
?- |
0.139 |
-0.014 |
56 |
17.8 |
3 |
x3s3 |
17.708 |
56 |
-0.822 |
0.046 |
+ |
1.000 |
1.000 |
|
|
2 |
x1s3 |
18.085 |
55 |
-1.240 |
0.069 |
+ |
0.111 |
0.007 |
|
|
1 |
x2s3 |
18.085 |
55 |
-3.880 |
0.215 |
?- |
0.325 |
-0.007 |
|
|
Занести данные в таблицу и построить эпюру по оси Y относительно датчиков (1,2,3,4,5)
Эпюра ( Ось У)
150
Схема расположения датчиков № 2
Калибровка
Эксперимент
151
По оси X Калибровка
Эксперимент
152
Данные по оси X
Этаж |
Канал |
Рез. Час- |
Период, |
Коэф. зату- |
Декрем. за- |
Фаза |
Отн. |
Эпюра |
Период, |
Частота, |
тота, Гц |
мс |
хания |
тухания |
ампл. |
мс |
Гц |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
x1s1 |
5.435 |
184 |
-2.331 |
0.429 |
+ |
1.000 |
1.000 |
192 |
5.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
x2s1 |
4.902 |
204 |
-1.882 |
0.384 |
- |
0.112 |
-0.167 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
x3s1 |
5.319 |
188 |
-0.457 |
0.086 |
- |
0.505 |
-0.992 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
x1s2 |
8.333 |
120 |
-2.809 |
0.337 |
+ |
1.000 |
1.000 |
119 |
8.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
x2s2 |
8.696 |
115 |
-4.637 |
0.533 |
+ |
0.653 |
0.701 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
x3s2 |
8.140 |
123 |
-0.247 |
0.030 |
?- |
0.563 |
-0.848 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
x1s3 |
12.162 |
82 |
-3.130 |
0.257 |
- |
0.000 |
0.000 |
84 |
11.9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
x2s3 |
11.765 |
85 |
-0.821 |
0.070 |
+ |
0.000 |
0.000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
x3s3 |
11.765 |
85 |
-0.638 |
0.054 |
+ |
1.000 |
1.000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Занести данные в таблицу и построить эпюру по оси Х относи-
тельно этажей (1,2,3,4,5)
Эпюра (Ось Х)
153
По оси Y Калибровка
ВАРИАНТ 5 Эксперимент
154
Данные по оси Y
Этаж |
Канал |
Рез. Час- |
Период, |
Коэф. зату- |
Декрем. за- |
Фаза |
Отн. |
Эпюра |
Период, |
Частота, |
тота, Гц |
мс |
хания |
тухания |
ампл. |
мс |
Гц |
||||
1 |
y1s1 |
6.410 |
156 |
-0.971 |
0.151 |
+ |
0.536 |
0.025 |
156 |
6.4 |
2 |
y2s1 |
6.410 |
156 |
-1.831 |
0.286 |
- |
1.000 |
1.000 |
|
|
3 |
y3s1 |
6.410 |
156 |
0.481 |
-0.075 |
+ |
0.183 |
0.001 |
|
|
4 |
y4s1 |
6.410 |
156 |
-1.446 |
0.226 |
+ |
0.120 |
0.001 |
|
|
1 |
y1s2 |
8.571 |
117 |
-1.343 |
0.157 |
- |
0.701 |
-0.006 |
111 |
9.1 |
2 |
y2s2 |
9.211 |
109 |
-2.034 |
0.221 |
+ |
1.000 |
-0.213 |
|
|
3 |
y3s2 |
9.459 |
106 |
0.797 |
-0.084 |
?+ |
0.047 |
1.000 |
|
|
4 |
y4s2 |
8.974 |
111 |
0.523 |
-0.058 |
+ |
0.058 |
0.000 |
|
|
1 |
y1s3 |
11.111 |
90 |
-2.693 |
0.242 |
+ |
0.939 |
0.060 |
91 |
11.0 |
2 |
y2s3 |
10.976 |
91 |
-0.914 |
0.083 |
+ |
0.913 |
-1.000 |
|
|
3 |
y3s3 |
10.976 |
91 |
0.787 |
-0.072 |
- |
0.031 |
0.000 |
|
|
4 |
y4s3 |
10.976 |
91 |
-1.411 |
0.129 |
+ |
0.160 |
0.003 |
|
|
Занести данные в таблицу и построить эпюру по оси Y относительно датчиков (1,2,3,4,5)
Эпюра (Ось У)
155
Выводы по разделу:
Экспериментально полученные значения периодов собственных колебаний вдоль здания осьX и поперек здания осьY соответственно равны:
T1X = 0,348–0,48 c, T1Y = 0,388–0,41 c.
Нормативные значения периодов собственных колебаний здания по первому тону по осям X и Y соответственно равны:
[TX] = 0,45 c, [TY] = 0,36 c.
Сравнение нормативных значений периодов собственных колебаний с экспериментально полученными значениями показывают, что наибольший износ здания наблюдается в продольном направлении. Жесткость здания снижена на 33,3 %.
Вэпюрах относительных ускорений обнаружены изломы на уровнях 2 - 6 этажей (особенно наиболее сильные изломы в
33, 35, 37 домах).
Обнаружены значения относительных ускорений на уровне подвала, что говорит о проскальзывании фундаментных свай
вгрунте.
Впоперечном направлении жёсткость соответствует нормативным значениям. Результаты визуального обследования подтверждают выводы динамических испытаний. Здание находится в аварийном состоянии.
Подготовить отчет о работе и сдать преподавателю. В конце отчета представить определения ключевых фраз:
-динамические и жесткостные характеристики
-несущая способность конструктивных элементов зданий и сооружений
-скрытые дефекты
-калибровки датчиков
-места нанесения импульсных ударов
-сейсмовибрационные датчики
156
Список литературы к практической работе № 6
1 ГОСТ Р 54257-2010. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету.
2 СНиП 22-01-95. Геофизика опасных природных процес-
сов.
3СНиП 2-02.01.83. Основания зданий и сооружений.
4Порядок проведения обследования технического - со стояния объектов, пострадавших в результате чрезвычайных ситуаций. Приказ Государственного комитета Российской Федерации по строительству и жилищно-коммунальному -ком плексу от 2 августа 2002 г. № 167 г. Москва. Зарегистрирован в Минюсте РФ 29 октября 2002 г. Регистрационный номер №
3890.
5Методика проведения обследований зданий и сооружений при их реконструкции и перепланировке. МРР-2.2.07 - 98.
М.: ГУП «НИАЦ», 1998.
6Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства или реконструкции. М.: Москомархитектура, 1998.
7Поляков С.В. Сейсмостойкие конструкции зданий. М.: Высшая школа, 1983.
Практическая работа № 7 Определение инженерной безопасности здания.
Теоретические сведения
Основными диагностическими параметрами зданий и сооружений, влияющими на их устойчивость, являются:
–геометрические параметры зданий(сооружений) и их основных конструктивных элементов;
–конструктивные решения зданий и сооружений;
–геологическое строение строительной площадки;
–физико-механические параметры конструктивных эле-
157
ментов зданий и грунтов строительной площадки;
– динамические параметры зданий(сооружений) и грунтов строительной площадки.
Инженерная безопасность здания определяется экспертным методом по результатам комплексного анализа экспериментальных данных, полученных в предыдущих разделах и моделирования возможного поведения объекта при воздействии возможных опасностей.
Риски обрушения зданий и сооружений должны определяться на основе комплексного анализа диагностических параметров и степени повреждении зданий и сооружений.
Вывод о степени повреждения здания(сооружения) делается экспертным методом на основе комплексного анализа полученных диагностических параметров.
Инженерный риск обрушения здания (сооружения) и первоочередные мероприятия в зависимости от степени повреждения зданий и сооружений определяются по таблице 5.15.
Здание (сооружение) считается пригодным к эксплуатации без проведения мероприятий по его усилению или ремонту, если степень повреждения не превышает 2-ю степень.
Таблица 5.15
Определение инженерного риска обрушения здания (сооружения)
Степень по- |
Инженерный риск обруше- |
Мероприятия |
|
вреждения |
ния здания (сооружения), |
|
|
|
1/год |
|
|
1 |
10-6 - 10-4 |
Не требуются |
|
2 |
10-4 |
- 10-3 |
Текущий ремонт |
3 |
10-3 |
- 10-2 |
Усиление и восстановление несущей способ- |
|
|
|
ности поврежденных конструкций |
4 |
10-2 |
- 10-1 |
Немедленная эвакуация людей. Снос либо |
|
|
|
капитальные восстановительные работы |
5 |
10-1 - 1 |
Снос |
Приемлемость величины инженерного риска обрушения здания (сооружения) определяется по таблице 5.16
158
Таблица 5.16
Критерии для зонирования территории по степени опасности чрезвычайных ситуаций (Методические рекомендации по составлению раздела «Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. Мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций» проектов строительства предприятий, зданий и сооружений, утверждённые Первым заместителем Министра МЧС РФ 12.09.2001 г.)
Величина риска, 1/год
1
1-10-1
10-1 - 10-2
10-2 - 10-3
10-3 - 10-4
10-4 - 10-5
10-5 - 10-6
|
|
Социальный ущерб |
|
|
|
Погибло бо- |
Погиб один |
|
Серьезно постра- |
|
|
лее одного |
Погибших нет, |
Лиц с потерей |
|
||
человек, |
давших нет, име- |
|
|||
человека, |
имеются серьез- |
трудоспособно- |
|
||
имеются по- |
ются потери тру- |
|
|||
имеются по- |
но пострадавшие |
сти нет |
|
||
страдавшие |
страдавшие |
|
доспособности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зона |
|
|
|
|
|
неприемлемого |
|
|
|
|
|
риска |
|
|
|
|
необходимы |
неотложные |
|
Зона |
жесткого |
|
меры |
|
контроля, |
|
||
|
|
|
|||
по уменьше- |
|
необходимость |
оценка |
|
|
риска. |
целесообразно- |
Зона |
|
||
нию |
мер по |
|
|||
|
сти |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
уменьшению |
риска |
приемлемого |
риска, |
|
|
|
нет необходимо- |
в мероприятиях |
по уменьшению |
|
|
|
сти |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
риска |
|
|
|
|
|
|
|
|
На втором этапе разрабатываются рекомендации по -по вышению инженерной безопасности здания на основе полученных диагностических и расчетных данных(по всем лабораторным работам) о уровне повреждения (процент износа) и риска обрушения определяются инженерные мероприятия, повышающие устойчивость здания(сооружения) к воздействию возможных опасных природных и техногенных нагрузок. Разрабатывается проект повышения инженерной безопасности здания (сооружения), который может включать инженерные решения по:
усилению грунтов у основания здания; усилению (возведению) подпорных стенок; усилению фундаментов;
усилению основных несущих конструктивных элементов; ремонт ограждающих конструкций;
159