Ызбекистон республикаси олий ва ырта махсус

2.3.2. Иншоотларда динамик жараёнларни экспериментал тадкик этиш.

Динамик юкларни иншоотга таъсир этиш тавсифи буйича куйидагича ажратиш мумкин:

зарбли, ёки бирдан куйиладиган;
кандайдир конун буйича (купинча гармоник конун буйича) уз амплитуда ва частотасини узгартирувчи титратувчи юк;
тасодифий тавсифга эга булган гайриконуний динамик юклар.
Купинча иншоотга зарбли ва титратувчи юклар бир вактнинг узида таъсир этиши мумкин. Бу холда тадкикотчининг вазифаси бу юкларнинг хар бири учун тегишли булган таъсир натижасини ажратишдан иборат булади.
Иншоотларни динамик юк таъсирига синашда уларда эркин ва мажбурий булиши мумкин булган тебранишлар вужудга келади. Эркин тебраниш деб иншоотнинг мувозанат холатидан чикарилгандан кейинги шу холатга нисбатан даврий силжишга айтилади.
Иншоотнинг эркин тебраниши энергиянинг сийракланиши окибатида сунувчи тавсифга эга. Тадкикотчини иншоотнинг эркин сунувчи тебраниш жараёнини урганишда бошлангич амплитуда, тебраниш даври, каби амплитуда узгаришига боглик булмаган ва тебранишнинг суниш эффектини тавсифловчи бир канча катталиклар кизиктиради. Эркин тебранишга тезликка пропорционал булган куч тусиклик килса у вактда икки ёнма-ён даврлар тебраниши амплитуда катталикларининг нисбати куйидаги ифода оркали топилади:
A_n­­­­А_n1e^nT (14)

Бу катталик (тебраниш декременти) доимий булиб, тебранишнинг бир даври мобайнидаги амплитуданинг камайишини тавсифлайди. Сунувчи тебранишларда амплитуданинг камайишини тавсифлаш учун тебранишнинг логарифмик декрементини (15) ва суниш коэффициенти (16) хам киритилади.

dlne^nT (15)
n1d (16)
Бу катталик n амплитудаси e 2,7182 марта камаювчи тебраниш даври сонини курсатади.
Мажбурий тебранишлар деб, вакт мобайнида кандайдир узгарувчан куч келтириб чикарувчи тебранишга айтилади. Техникада купинча учрайдиган тебранишларни келтириб чикарувчи куч, тезланиш ва амплитудага пропорционал булган икки таркиб топувчининг чизикли комбинациясини ифодалайди. Мажбурий тебраниш мураккаб динамик жараён булиб, ундан кузгатувчи кучга боглик булган хусусий тебраниш ва соф мажбурий тебранишни ажратиш мумкин. Иншоот учун кузгатувчи кучнинг узгариш конунияти гармоник тавсифга эга булган холат купрок хавф тугдирувчи хисобланади, ва унда кузгатувчи куч ва хусусий тебранишнинг частоталари бир бирига мос тушади. Бунда тебранаётган иншоотнинг амплитудаси кескин ошади. Бу ходиса резонанс деб аталади. кайишкок иншоотлар учун резонанснинг вужудга келиши частотаси хусусий тебраниш частотасига тенг булган шамолнинг кучайишида купрок хавф тугилади. Бундай юкнинг таъсири остида Такома дарёсидан (АкШ) утувчи осма куприкнинг бузулиб тушганлиги маълум.
Иншоотга таъсир этувчи динамик юкларнинг кенг таркалган турларидан бири сейсмик юк хисобланади. Иншоотга булган сейсмик таъсирнинг тавсифи шундан иборатки, зилзила эпицентридан таркалувчи сейсмик тулкинлар грунт зарраларини тебранишини келтириб чикаради. Ундан кейин иншоот ва грунтнинг биргаликда тебраниши юз беради. Иншоотга булган сейсмик таъсирнинг интенсивлиги грунт сейсмик спектри ва иншоотнинг динамик хоссалари хусусиятлари нисбатига боглик. Ер кимирлашни иншоотга булган таъсирини урганиш учун моделларни экспериментал тадкик килишдан ва реал иншоотлардаги кичик тебранишларни экспериментал тадкик этишдан кенг фойдаланилмокда. Бино ва иншоотларнинг зилзилабардошлиги хакида бевосита кучли ер кимирлаш вактида маълумотлар олиш ва уларнинг холатини тегишли асбоблар ёрдамида кузатиш максадида мухандислик-сейсмометрик хизмат тизимини яратиш, катта натижаларга эришиш имкониятини яратади.
Конструкция ва иншоотларни динамик юк таъсири остида экспериментал тадкик этиш вазифаси, урганилаётган катталикнинг амплитудасини, тебраниш частотаси ва хусусий тебранишнинг суниш тавсифини (тебраниш декременти ёки суниш коэффициенти) аниклаш йули билан ечилади.
Иншоотга булган динамик таъсирни урганиш учун динамик тавсифга эга булган юклар куйилади. Бунда хам табиий, хам сунъий вужудга келтирилган динамик юклар булиши мумкин.
Табиий харакатдаги юклар - бу темир йул ва автомобиль транспорти, куприк кранлар, зарбли харакат ва айланувчи кисмга эга булган кузголмас станоклар. Табиий юклар куйилганда механизм ва уларнинг кисмлари максимал режимда харакатга келтирилади. Динамик самарани ошириш максадида харакатланувчи юк таъсир этаётганда транспорт воситасининг харакатланиш йулига тахта ёки металлдан трамплин урнатилади. Релсли транспорт харакатланишида трамплин вазифасини понасимон металл кистирма бажаради. Юк ташиш вактида йигма иншоот элементига куйиладиган харакатланувчи юк алохида куриниш касб этади. Юк турлича тезланишга ва тасодифий вакт оралигида куйиладиган инерцион кучни ифодалайди. Юк ташишда конструкция тебранишни урганиш транспорт воситаси ва ташилаётган конструкциядан хосил булувчи кушма тебранишни урганиш эхтиёжи билан боглик булган мураккаб вазифадан иборат. Иншоотга булган аслий таъсирлар сирасига таъсири мухандислик сейсмик хизмат томонидан бахоланувчи сейсмик юкни алокадор дейиш мумкин.
Иншоотни тебрантиришнинг кенг таркалган сунъий усули юкни бир лахзада йукотиш усулидир.
Иншоотни титратувчи юк, турли кувватдаги титратувчи машиналар ёрдамида хосил килинади. Титратувчи машиналарнинг кузготиш кучининг катталиги, унинг кувватига ва улчамларига боглик ва бир неча юз килограммга етиши мумкин.
Машина (44-расм.) дебаланслар махкамланган жуфт сонли айланувчи дисклардан иборат тизимни ифода этади. Дебалансларнинг дискда жойланиш холати шундайки, дискларнинг расмнинг юкори кисмидаги курсаткич буйича айланишида икки марказдан кочувчи куч хосил булиб, уларнинг горизонтал ташкил этувчилари хамиша мувозанатланади. Вертикал ташкил этувчилари эса гармоник конунга мувофик узгаради. Титратувчи машинанинг 44-расмда курсатилган холатида уни кузготувчи кучлар вертикал йуналишда харакат килади.


44-расм. Титратувчи машинанинг харакатланиш схемаси.
1-4- дебаланслар холати фазалари.

Горизонтал йуналишда таъсир этувчи титратувчи юкни хосил килиш учун титратувчи машина курилаётган холатга нисбатан 90⁰ га бурилади.

3.