Пример 1. Определение динамических характеристик здания

Ниже приведена схема измерений при определении динамических характеристик здания, рис. 1 (вертикальный створ), рис. 2 (план).

Возбуждение колебаний производится ударом мешка с песком в стену здания в его верхней части (где наблюдается большая амплитуда различных форм колебаний), в точках У1, У2. Для лучшего выделения высших форм колебаний удары могут наноситься в точках У1', У2', а для лучшего выделения высших форм колебаний (2-го и 3-го тонов) создаются комбинированные реализации сочетания ударных воздействий: У1 - У1', У2 - У2'.

На рис. 3 - 5 приведены реакции здания на ударное воздействие в точке У2 и их спектры Фурье, а на рис. 6 - 7 - кросс-спектры реакции здания на микросейсмическое воздействие.

Эпюры 1 - 3 тонов горизонтальных колебаний здания приведены на рис. 8. В этой части эпюры изгибных колебаний рекомендуется сравнить с нормативно-допустимыми.

Рис. 1. Схема измерений при определении динамических

характеристик здания (вертикальный створ)

Рис. 2. Схема измерений при определении динамических

характеристик здания (план)

Рис. 3. Пример реакции здания на ударное воздействие,

горизонтальные колебания вдоль направления s1

Рис. 4. Модули спектров Фурье реакции здания на ударное

воздействие (выделены 1-й, 2-й и 3-й тоны колебаний)

Рис. 5. Фазы спектров Фурье реакции здания на ударное

воздействие (выделены 1-й, 2-й и 3-й тоны колебаний)

Рис. 6. Модули кросс-спектров реакции здания

на микросейсмические воздействия, колебания вдоль

направления s1 (выделены 1-й, 2-й и 3-й тоны колебаний)

Рис. 7. Фазы кросс-спектров реакции здания

на микросейсмические воздействия, колебания вдоль

направления s1 (выделены 1-й, 2-й и 3-й тоны колебаний)

Рис. 8. Эпюры изгибных колебаний здания

Определение динамических характеристик отдельных элементов здания или сооружения осуществляется с использованием тех же средств измерения и программного обеспечения. При этом могут использоваться более жесткие средства возбуждения колебаний, например деревянный брус с амортизирующим наконечником.

В случае когда количество датчиков в измерительном комплексе меньше требуемого количества точек измерения, проводят испытания при нескольких схемах расстановки датчиков. При этом для сопоставления результатов в каждой следующей схеме измерений предусматривают одну - две точки из предыдущей (пример 2).