Analiza dynamiczna
Analiza drgań / Analiza dynamiczna / Ekspertyza wibroakustyczna
Analiza drgań / Analiza dynamiczna (Analiza wpływu drgań i obciążeń dynamicznych) / Ekspertyza wibroakustyczna
- budynków od przejazdu metra, pociągów, tramwajów
- gruntu w sąsiedztwie wszelkich wymuszeń dynamicznych
- fundamentów pod maszyny
- symulacja drgań na projektowane budynki
Do obliczeń stosujemy polskie obwiązujące normy lub niemieckie, brytyjskie i amerykańskie.
Dobór wibroizolacji / mat / podkładek tłumiących
Projekt izolacji przeciwdrganiowej (przesłon)
WSTĘP – CZYM JEST ANALIZA DYNAMICZNA / ANALIZA DRGAŃ?
Analiza dynamiczna jest badaniem odpowiedzi układu konstrukcyjnego (np. budynku) poddanego działaniu obciążenia zmiennego w czasie (wymuszenia dynamicznego). Odpowiedź układu można uzyskać poprzez rzeczywiste pomiary drgań na obiekcie lub dokonując symulacji tych drgań przy pomocy programu inżynierskiego Metody Elementów Skończonych (analiza dynamiczna dla obiektów w fazie projektowej). Analiza dynamiczna zapewni nie tylko bezpieczeństwo, ale i komfort użytkowania. Przepisy prawne jasno narzucają konieczność wykonania analizy dynamicznej dla wszystkich obiektów konstrukcyjnych będących w zasięgu oddziaływania drgań (norma EN 1990 -Podstawy Projektowania Konstrukcji, Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie z dn. 12. Kwietnia 2002r. Dział IX, Norma PN-B-02170, Norma PN-B-02171).
Konstrukcje budowlane stale narażane są na różnego rodzaju oddziaływania dynamiczne, których źródłem mogą być zarówno naturalne zjawiska zachodzące na powierzchni ziemi (np. obciążenie wiatrem) oraz pod jej powierzchnią spowodowane ruchami skorupy ziemskiej, jak i drgania wywołane działalnością człowieka, wynikającą między innymi z:
- pracy maszyn i urządzeń mechanicznych znajdujących się w budynku i poza nim,
- przejazdu pojazdów kołowych lub szynowych (drgania komunikacyjne – np. tramwaj, samochód, pociąg, metro),
- eksplozji materiałów wybuchowych,
- prac budowlanych (m.in. wbijanie w grunt ścianek szczelnych i pali fundamentowych),
- tąpnięć w kopalniach itd
JAK PROJEKTOWAĆ OBIEKTY W POBLIŻU OBCIĄŻEŃ DYNAMICZNYCH (POCIĄG, TRAMWAJ, METRO, MASZYNY)?
Istotnym aspektem projektowania konstrukcji budowlanych jest prawidłowa ocena wpływu drgań na budynek i ludzi oraz dobór odpowiedniej technologii zabezpieczeń w celu minimalizacji niepożądanych efektów powodowanych oddziaływaniami dynamicznymi. Pierwszym etapem każdej analizy dynamicznej jest przeprowadzenie analizy modalnej. Analiza modalna ma na celu określenie częstotliwości drgań własnych oraz postaci drgań własnych. Istotne jest, aby obciążenia dynamiczne, a dokładniej ich częstotliwość, nie była bliska częstotliwości drgań własnych konstrukcji. Wówczas możemy mieć do czynienia z rezonansem, co jest bardzo niebezpieczne.
Oddziaływania dynamiczne stanowią dodatkowe obciążenie budowli, jakie należy uwzględnić w obliczeniach wytrzymałościowych. Ocena wpływu drgań opiera się na rozpatrzeniu ich szkodliwości na konstrukcje oraz na osoby znajdujące się wewnątrz budynku. W tym celu nierzadko analizujemy obciążenia dynamiczne w postaci zmiennego przyspieszenia w czasie w dziedzinie częstotliwości, zgodnie z zaleceniami norm. Analiza częstotliwościowa umożliwia rozpatrywanie amplitud drgań dla częstotliwości szczególnie groźnych dla konstrukcji i ludzi. To czy amplituda drgań dla określonego pasma częstotliwościowego jest szkodliwa dla konstrukcji zależy oczywiście od wyników analizy modalnej i w konsekwencji charakterystyk drgań własnych konstrukcji.
Istnieją dwie metody rozpatrywania oddziaływania drgań na obiekty budowlane: kompletna oraz przybliżona
Zarówno metoda przybliżona, jak i kompletna powinny uwzględniać wpływ prognozowanych/istniejących drgań na budynek oraz na ludzi w nim przebywających, co jest kluczowym aspektem poprawnie przeprowadzonej ekspertyzy wibroakustycznej. Są to dwie rozłączne analizy, które należy oceniać w niezależny sposób, posiłkując się nierzadko innymi metodami analizy oraz innymi skalami normowymi.
Celem analizy dynamicznej w ogólności jest uzyskanie dodatkowych sił obciążających projektowaną konstrukcję oraz wskazanie rejonów konstrukcji o przekroczonych amplitudach drgań. Wartości sił oraz amplitud drgań zależą od wielu aspektów, w tym również współczynnika tłumienia dla konstrukcji. W konsekwencji często wymagane jest przeprojektowanie rejonów konstrukcji o nadmiernych drganiach. Im wcześniej zdecydujemy się na pomoc specjalistów (najlepiej na etapie projektu budowlanego), tym mniejsze i mniej kosztowne będą zmiany. Poniższy graf prezentuje metodykę postępowania w zależności od fazy inwestycji (projektowany lub istniejący budynek) oraz źródła drgań.
CO OFERUJE DYNAFEA SOLUTIONS?
Dynafea Solutions oferuje kompleksową pomoc w zakresie rozwiązywania problemów budynków umiejscowionych w pobliżu wymuszenia zmiennego w czasie. Niezależnie czy będą to drgania komunikacyjne (pociąg, metro, tramwaj) czy drgania maszyn pomożemy Ci zbadać ich wpływ na istniejącą lub projektowaną konstrukcję. Rozwiążemy dla Ciebie zagadnienie drgań od A do Z z udziałem uprawnionych inżynierów.
Pomożemy Ci w załatwieniu formalności związanych z uzyskaniem pozwolenia na budowę. Odpowiemy na pismo otrzymane z PKP S.A., Metro Warszawskie Sp. z o.o., Tramwaje Warszawskie Sp. Z o.o., Tramwaje Śląskie S.A. itp.
Zorganizujemy pomiary wibracji, dokonamy analizy sygnału i wyciągniemy jednoznaczne wnioski. W przypadku inwestycji w fazie projektowej dokonamy symulacji drgań na projektowaną inwestycję przy pomocy programów inżynierskich Metody Elementów Skończonych. Przekażemy niezbędne wyniki dodatkowych sił dynamicznych głównym projektantom i wspólnie zadbamy o komfort ludzi i bezpieczeństwo konstrukcji . Rozwiążemy problem nadmiernych drgań w optymalny sposób po wspólnej konsultacji.
W przypadku przekroczenia drgań dopuszczalnych zabezpieczymy bezpośrednio konstrukcję przed nadmiernymi drganiami na wiele alternatywnych sposobów. W razie nadmiernie wysokich amplitud drgań zaprojektujemy przegrodę (trencz) tłumiącą drgania.
Dynafea Solutions pomoże Ci zadbać o komfort i bezpieczeństwo oraz sprawnie uzyskać pozwolenie na budowę!
Masz wciąż wątpliwości jak możemy Ci pomóc? Skontaktuj się z nami, chętnie pomożemy
Analiza wpływu drgań
KOMPLETNA
Analiza komputerowa
Pomiar (lub prognoza) + Model MES
budynku + wyznaczenie sił bezwładności
PRZYBLIŻONA
Pomiar drgań – budynek musi
istnieć, źródło też
Pomiar + skale normowe
Wpływ drgań
NA BUDYNKI
- Pomiar in situ PN-B-02170
Ocena szkodliwości drgań
przekazywanych przez
podłoże na budynki - Analiza MES (całkowanie
równań ruchu lub wyznaczenie
sił bezwładności)
NA LUDZI
- Pomiar in situ PN-B-02171
Ocena wpływu drgań na
ludzi w budynkach - Analiza MES (całkowanie
równań ruchu
