Определување на природни периоди на градежни објекти преку мерење и процесирање на амбиентални вибрации

Kocaleva, Mirjana (2021) Определување на природни периоди на градежни објекти преку мерење и процесирање на амбиентални вибрации. PhD thesis, Факултет за информатика - Универзитет „Гоце Делчев“ - Штип.

[thumbnail of LEKTORIRANdoktorski-trud.pdf]
Preview
Text
LEKTORIRANdoktorski-trud.pdf

Download (4MB) | Preview

Abstract

За оцена на повредливоста на постоечките и новопроектираните згради, потребно е да се знаат нивните природни периоди. Знаејќи ја локацијата на објектот и неговиот фундаментален (максимален) период, врз база на спектрални сеизмички мапи, може да се оцени степенот на неговото оштетување од сеизмички настани. Уште повеќе, преку методот на импулсен одговор, може да се издвои фундаменталната фреквенција на зградата на фиксна основа, f1 од фреквенцијата на системот тло-конструкција (системска фреквенција), fs.
Во ова истражување ќе дефинираме методологија за определување на неколку најниски природни фреквенции и соодветните на нив функции на обликот (модални или тонови форми) на тродимензионални, геометриски нерегуларни објекти. Природните фреквенции одговараат на сопствени вредности, а функциите на обликот одговараат на сопствени вектори во тродимензионалниот математички модел на објектот. Во преглед на литературата ќе разгледаме емпириски равенки за оценка на фундаменталните периоди на згради. Параметри кои влијаат на фундаменталниот период на зградата се: (1) висината и катноста, (2) материјалот на носечките елементи, (3) стандардот по кој е градена зградата, (4) структурните и геометриски нерегуларности, (5) староста.
Во докторскиот труд прво е даден осврт на емпириските формули кои се користат во светот. Тежиштето на истражувањето ќе биде да се одредат најниските природни фреквенции (највисоките природни периоди) на објектот врз основа на побуди од микротемори, кои доаѓаат преку тлото во зградата или побуди од ветер на надворешните ѕидови. За дефинирање на методологијата на истражувањето, користевме акцелерометри со кои меревме амбиентални вибрации на објект на Беровско Езеро со приближно исти димензии во три ортогонални правци (должина, ширина и висина) и со нерегуларна геометрија. Со процесирање на податоците од мерењата ги добиваме првите неколку природни фреквенции. На почеток, ќе биде дадено теоретско решение за сопствени вектори и сопствени вредности на наједноставен еднодимензионален модел на објект. Овој едноставен модел ни дава идеја дека за да се дефинира емпириска равенка за оценка на фундаменталните периоди на објекти, основен параметар покрај висината е и материјалот на носечките елементи. Кај објекти со приближно регуларна геометрија, основниот (фундаментален) природен период одговара на првиот трансверзален мод на движење на објектот. Меѓутоа за објекти со нерегуларна геометрија, каков што е објектот на Беровско Езеро, првиот побуден мод може да биде ротација, односно торзија на објектот.
Главната цел на ова истражување е да се дефинира соодветна методологија за наоѓање на природни фреквенции на објекти. Даден е детален опис на објектот на кој ги вршиме мерењата, како и на инструментот со кој ги вршиме тие мерења. Од извршените мерења, со процесирање на податоците ги добиваме првите неколку природни фреквенции (периоди). Освен тоа можеме да ги одредиме амплитудите на брзините (микротреморите) како и грешката на дискретизација.
Врз основа на оваа методологија, со извршени мерења на доволен број објекти во иднина ќе формираме база на измерени објекти. Преку регресиона анализа, врз основа на усвоена емпириска равенка, ќе ги определиме коефициентите во равенката, а со тоа ќе добиеме реална оценка за природни периоди на објектите во Република Северна Македонија.
Според моите истражувања оваа тема не е многу актуелна кај нас, додека во светот постојано се спроведуваат истражувања за изнаоѓање на природните фреквенции со цел да се предвидат и намалат загубите при силни потреси на тлото. Поради таа причина ми претставува голем предизвик успешно да ја обработам оваа тема и да ги презентирам резултатите од истата.

Item Type: Thesis (PhD)
Subjects: Engineering and Technology > Civil engineering
Natural sciences > Computer and information sciences
Engineering and Technology > Electrical engineering, electronic engineering, information engineering
Divisions: Faculty of Computer Science
Depositing User: Mirjana Kocaleva Vitanova
Date Deposited: 06 Feb 2021 08:39
Last Modified: 06 Feb 2021 08:39
URI: https://eprints.ugd.edu.mk/id/eprint/27508

Actions (login required)

View Item View Item