Динамические испытания высотного монолитного здания

DOI: 10.37153/2618-9283-2024-5-66-82

Авторы:  
Рубрики:    Теоретические и экспериментальные исследования, научно-технические разработки   
Ключевые слова: высотное монолитное здание, бетон, арматура, натурное испытание, способы испытаний, динамические характеристики здания, декремент колебания
Аннотация:

Ставится задача определения динамических характеристик 35-этажного монолитного здания в городе Алматы. Динамические испытания выполнялись с помощью вибрационной машины инерционного действия В-3, установленной на перекрытии здания. Регистрация колебаний выполнялась с помощью цифровой приборно-измерительной системы. Получены результаты динамических испытаний 35-этажного здания каркасно-стеновой конструкции (монолитное). Впервые получены периоды колебаний по трем первым формам колебаний высотного здания, соответственно, 1,38 с; 0.38 c; 0.195 c. Определены величины ускорений по 3 формам колебания здания, соответственно, 0,016 g, 0,199 g, 0,240 g. Выполнена оценка диссипативных свойств высотного здания (логарифмический декремент колебания по формам колебания 0,08 – 0,22). Несколько неожиданным здесь было сравнительно небольшая величина логарифмического декремента по первой форме – 0,08. Изучены особенности поведения здания при динамических воздействиях и оценка способности дисков перекрытий распределять горизонтальные сейсмические нагрузки между вертикальными элементами. Среднеквадратичное значение ускорения по первым трем формам составляет 0,312 g. После вибрационных испытаний в несущих конструкциях здания каких-либо повреждений или трещин не отмечено. В некоторых перегородках отмечены трещины с небольшим раскрытием, образовавшиеся, как правило, в местах примыкания ненесущих конструкций к несущим. Делаются выводы о необходимости корректировки нормативных документов в строительстве. Результаты работы могут быть использованы при проектировании высотных монолитных зданий.

Список литературы:

1.    Yerzhanov S.E., Lapin V.A., Aldakhov Y.S. (2020) Monitoring the changes of dynamic characteristics of a high-rise building: Journal of Physics: Conference Series 1425 012006 doi:10/1088/1742-6596/1425/1/012008

2.    Немчинов Ю.И. Сейсмостойкость высотных зданий и сооружений. Киев. 2015. 584 с.

3.    Qian Chen. Application of low-carbon design concept of network energy consumption based on SDN architecture in high-rise residential building design. Alexandria Engineering Journal. 61, 3303–3312 https://doi.org/10.1016/j.aej.2021.08.063

4.    John Jing G., Charles Clifton at all. Performance of a novel slider device in multi-storey cold-formed steel modular buildings under seismic loading. Structures. 27, pp. 212–246. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2020.05.051

5.    Mohammad Safarzadeh, Ghassem Heidarinejad, Hadi Pasdarshahri. The effect of vertical and horizontal air curtain on smoke and heat control in the multi-storey building. Journal of Building Engineering. Volume 40, August 2021, 102347 https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.102347

6.    Chiara Bedon, Claudio Amadio. Enhancement of the seismic performance of multi-storey buildings by means of dissipative glazing curtain walls. Engineering Structures. 1 December 152 320-334 https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.09.028

7. СП РК EN 1998-1:2004/2012 «Проектирование сейсмостойких конструкций. Часть 1. Общие правила, сейсмические воздействия и правила для зданий» с Национальным приложением.

8. НТП РК 08-01.7-2021 (к СП РК EN 1998-1:2004/2012) «Проектирование сейсмостойких зданий. Часть «Высотные здания» (с изм. 2021-12-15).