{h1}
članci

Strukturne vibracije

Anonim

Uvod

Dizajn modernih laganih konstrukcija i zgrada u zauzetim i zagušenim gradovima zahtijeva pažljivo razmatranje učinaka vibracija zbog ljudi, prometa i vjetra.

Više nego ikada prije, važno je da građevinski i građevinski inženjeri upravljaju strukturnim vibracijama tako da se održava udobnost putnika, trajnost strukture i izvedba specijalističke opreme. Doista, kriteriji povezani s vibracijom sve se više nalaze kako bi upravljao konstrukcijskim dizajnom.

U kolovozu 2016. godine Institucija građevinskih inženjera (ICE) objavila je tematsko izdanje (169 SB8) časopisa Structures and Buildings o najnovijim istraživanjima i praksama vezanim uz smanjenje neželjenih strukturnih vibracija .

Ljudi odsutan

Podne vibracije izazvane padom padova jedan su od uobičajenijih izvora strukturnih vibracija, osobito kada se koriste suvremene lagane konstrukcije poda. Zhang et al prikazuju rezultat opsežne eksperimentalne studije laganih etaža izgrađenih pomoću drvenih greda s metalnom mrežom radi poboljšanja performansi vibracija.

U dizajnu stadija i zgrada javnog okupljanja, inženjeri trebaju napraviti robusnu procjenu dinamičke izvedbe strukture pod opterećenjem gužve. S obzirom na niz eksperimentalnih studija provedenih na Sveučilištu u Bathu u Velikoj Britaniji, Browning izaziva dinamičke kriterije dizajna Instituta građevinskih inženjera 2008 i predlaže novi pristup određivanju zahtjeva za vibracijama stadiona. Ti videozapisi na usluzi YouTube prikazuju Frankfurtov stadion ovdje i ovdje. Beton se može savijati i savijati dosta prije pucanja.

Dizajn laganih pješačkih mostova također često upravlja izvedbom pod mnoštvom utovara. Brownjohn i suradnici eksperimentalno istražuju dinamičku izvedbu Helix mosta u Singapuru (na slici na vrhu), što neobično služi i kao platforma za gledanje. Londonski Millenium most u aluminiju poznat vibracijom zbog resonantnog vala koji su proizveli ljudi koji su hodali, zatvoren je dvije godine od njegovog otvaranja za popravke.

Zamućeno tlo

Budući da gradovi pritišću i šire širenje mreže, problem željezničkih induciranih vibracija postaje sve značajniji za nove i postojeće događaje. Gjelstrup i sur. razvili su novi probabilistički pristup procjeni strukturnih vibracija i strukture buke u zgradama blizu željeznica.

Osiguravanje osnovne izolacije može se koristiti za ublažavanje utjecaja vibracija nastalih u tlu i ponovnog zračenja buke na gradilištima. Talbot je poduzela pregled trenutne prakse u dizajnu osnovne izolacije i naglašava izazove koji se trebaju riješiti kako bi se kretao prema dizajnu pristupa koji se temelji na izvedbi.

Medicinski i istraživački objekti koji sadrže preciznu opremu posebno su osjetljivi na učinke vibracija na tlu. Brownjohn i suradnici prezentiraju studiju slučaja Orionovog laserskog objekta u Ujedinjenom Kraljevstvu atomskog oružja, s detaljnim eksperimentalnim i numeričkim istraživanjima koja su poduzeta kako bi vodila svoj dizajn i ocjenjivali izvedbu prije i tijekom gradnje.

Prigušenje i izolacija baze također se mogu koristiti za ublažavanje efekata seizmičkih događaja na zgradama. Kasinos i sur. Istražuju odgovor podsustava zgrada podvrgnutih seizmičkim događajima vibracija i predstavljaju novu metodologiju koja daje poboljšana predviđanja za nepravilne strukture.

Jonathan Glancyova knjiga Izgubljene građevine govori o staroj baltičkoj burzi, tresući zbog vanjske terorističke bombe IRA-e, zbog čega su trgovci bili prestrašeni pa su se morali preseliti u novu zgradu. Fosters Gherkin je izgrađen na svom mjestu nakon rušenja.

Osvježavajući povjetarac

U višim zgradama, vjetrobranska bočna vibracija često upravlja performansama izvedbe strukture. Kriteriji koji se koriste za postavljanje ograničenja bočnog ubrzanja obično se temelje na konceptu izbjegavanja prigovora korisnika.

Međutim, Lamb i suradnici prezentiraju nova multidisciplinarna istraživanja koja sugeriraju da značajna moguća postojanost vibracija može se pojaviti na razini vibracija, što je daleko ispod onoga što bi moglo dovesti do pritužbe, a doista i na razini koja čak i ne može biti osjetljiva na putnike.

Gdje je razina lateralnih vibracija u visokoj zgradi prepoznata kao prekomjerna, često postoji prostor za dizajnere koji kontroliraju razine ubrzanja uvođenjem dodatnih strukturnih prigušenja.

Za mnoge zgrade, uporaba podešenog prigušivača tekućinskog stupca je učinkovito rješenje. Cammelli i Li prezentiraju studiju slučaja koja demonstrira korištenje eksperimentalnih i numeričkih studija kako bi se osiguralo oblikovanje velikog tekućeg prigušivača u visokogradnji na istočnoj obali SAD-a.

Zaključno, širina radova o tom pitanju pokazuje razinu interesa za dinamički rad objekata i njezinu važnost za civilne i strukturalne inženjere. Kako zgrade i strukture postaju lakši, urbane transportne mreže se šire i potiče razvoj brownfielda, sposobnost inženjeringa da oblikuje neželjene vibracije postaje sve važnija za zadovoljavanje potreba i očekivanja društva.


- Institucija građevinskih inženjera

Preporučeno

Uvod u pasivnu kuću - pregled

Vraćanje Clitheroe Pinnaclea

Mrežni plin