Экспериментальное исследование динамических характеристик точечно опертых квадратных плит

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Разработка методов определения частот и форм колебаний, а также динамических реакций тонких плит с различными системами опирания, в том числе опирающихся на точечные опоры, является актуальной задачей, решению которой посвящена настоящая работа. Цель работы — разработка экспериментальных методов определения частот и форм собственных колебаний тонких точечно опертых квадратных сплошных плит и плит с отверстиями.Материалы и методы. Приводится методика и анализ результатов экспериментальных исследований динамических характеристик квадратных сплошных плит и плит с отверстиями.Результаты. В данной работе определены частоты собственных колебаний квадратных плит со свободными краями, опирающиеся на точечные опоры; получены зависимости частот колебаний плит от координат точечных опор и размеров симметрично расположенных отверстий; определено расположение точечных опор, при котором основная частота свободных колебаний плиты является максимальной; экспериментально определены частоты, формы и декременты колебаний квадратных плит, опертых на четыре точечных опоры, а также влияния наличия отверстий и степени защемления опор на динамические характеристики этих плит.Выводы. Сравнение экспериментальных и теоретических значений частот собственных колебаний плит показало их хорошее сходство. Полученные в работе результаты могут быть применены при динамических и сейсмических расчетах точечно опертых квадратных плит покрытий.

Об авторах

А. Г. Абовян

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: abovyan_1958@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6005-2465

А. С. Марутян

Колледж Института сервиса, туризма и дизайна (филиал Северо-Кавказского федерального университета)

Email: al_marut@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5464-5929

Г. А. Абовян

Институт пути, строительства и сооружений (ИПСС) Российский университет транспорта (РУТ) (МИИТ)

Email: abovyan_GA@mail.ru

Список литературы

  1. Abovyan A.G. Way of simulating of seismic impact on building and structures // XXVII RSP seminar TFoCE, Zilina. 2019. doi: 10.1088/1757-899X/661/1/012024
  2. Кумпяк О.Г., Галяутдинов З.Р. Расчет железобетонных плит на податливых опорах при кратковременном динамическом нагружении // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2012. № 2 (35). С. 107–110.
  3. Бержинская Л.П., Бержинский Ю.А., Киселев Д.В., Ордынская А.П. Идентификация динамической модели по результатам вибрационных испытаний фрагмента бетонного каркаса с использованием безригельного каркаса с использованием ВК SCAD, CAD Master // Архитектура и строительство. 2007. № 2. C. 94–98.
  4. Абовян А.Г., Абовян Ар.Г. Исследование графиков колебаний зданий и сооружений при воздействии реальных землетрясений // Сборник научных трудов ЕрГУАС. Ереван, 2003. Т. 2. С. 1–3.
  5. Абовян А.Г., Абовян Ар.Г., Абовян Г.А. Зависимость декремента затухания от форм колебаний плит // Сборник научных трудов ЕрГУАС. Ереван, 2001. Т. 3. С. 5–7.
  6. Амбарцумян В.А., Абовян А.Г. Колебания круглой плиты при кинематическом возбуждении точечных опор // Инженерные проблемы строительной механики : межвузов. сб. науч. трудов. 1990. С. 80–84.
  7. Chiaia B., Kumpyak O., Maksimov V., Placidi L. Experimental analysis and Modeling of two-way reinforced concrete slabs over different kinds of yielding supports under short-term dynamic loading // Engineering Structures. 2015. Vol. 96. Pp. 88–99. doi: 10.1016/j.engstruct.2015.03.054
  8. Kezmane A., Placidi L., Chiaia B., Kumpyak O., Maksimov V. 3D modelling of reinforced concrete slab with yielding supports subject to impact load // European Journal of Environmental and Civil Engineering, 2017. Vol. 21. Issue. 7–8. Pp. 988–1025. doi: 10.1080/19648189.2016.1194330
  9. Кумпяк О.Г., Мещеулов Н.В. Прочность сжато-изгибаемых железобетонных конструкций по наклонным сечениям при податливых опорах при динамическом нагружении // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета, 2014. № 6 (47). С. 70–80.
  10. Kumpyak O.G., Galyautdinov Z.R., Koko-rin D.N. Strength of concrete structures under dynamic loading // AIP Conference Proceedings : Proceedings of the II All-Russian Scientific Conference of Young Scientists “Advanced Materials in Technology and Construction”. 2016. P. 070006. doi: 10.1063/1.4937876
  11. Кумпяк О.Г., Галяутдинов З.Р., Максимов В.Б. Исследование железобетонных плит, опертых по контуру на жесткие и податливые опоры, при кратковременном динамическом нагружении // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета, 2013. № 1 (38). С. 69–76.
  12. Кумпяк О.Г., Галяутдинов З.Р., Максимов В.Б. Железобетонные плиты на податливых опорах при кратковременном динамическом нагружении // Бетон и железобетон, 2014. № 5. С. 16.
  13. Кумпяк О.Г., Галяутдинов З.Р. Экспериментальные исследования опертых по контуру железобетонных плит с распором // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2015. № 3 (50). С. 113–120.
  14. Kumpyak O.G., Mescheulov N.V. Numerical simulation of yielding supports in the shape of annular tubes under static and short-term dynamic loading // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 2017. Vol. 13. Issue 4. Pp. 103–113.009.
  15. Кумпяк О.Г., Галяутдинов З.Р., Кокорин Д.Н., Максимов В.Б. Прочность и деформативность железобетонных балок и плит на податливых опорах при интенсивном динамическом нагружении // Бетон и железобетон — взгляд в будущее. Науч. труды III Всеросс. (II Международ.) конф. по бетону и железобетону : в 7 т. 2014. С. 315–325.
  16. Кумпяк O.Г., Галяутдинов З.Р. Деформирование железобетонных плит на податливых опорах при динамических воздействиях // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, 2017. № 1. С. 28–34.
  17. Кумпяк О.Г., Галяутдинов З.Р. Прочность и деформативность опертых по контуру железобетонных плит с распором // Общество. Наука. Инновации (НПК-2021) : сб. ст. XXI Всеросс. науч.-практ. конф. Киров, 2021. С. 472–478.
  18. Кумпяк О.Г., Мещеулов Н.В. Экспериментальное исследование наклонных сечений сжатых железобетонных конструкций на податливых опорах при поперечном кратковременном динамическом воздействии // Современные проблемы расчета железобетонных конструкций, зданий и сооружений на аварийные воздействия. М., 2016. С. 213–217.
  19. Кумпяк О.Г., Галяутдинов З.Р. Исследование динамического деформирования железобетонных плит на податливых опорах // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2016. № 1 (54). С. 107–115.
  20. Алявдин П.В., Музычкин Ю.А. Анализ динамической модели фрагмента перекрытия здания // Вестник Белорусско-Российского университета. 2010. № 1 (26). С. 137–143.
  21. Алявдин П.В., Музычкин Ю.А. Свободные колебания плитно-балочного фрагмента перекрытия зданий // Механика машин, механизмов и материалов, 2009. № 1. С. 162–167.
  22. Педиков А.В. Исследование сжато-изгибаемых железобетонных конструкций на податливых опорах при кратковременном динамическом нагружении : дис. … канд. техн. наук. Томск, 2006. 171 с.
  23. Босаков С.В., Мордич А.И., Карякин А.А., Сонин С.А., Дербенцев И.С., Попп П.В. Результаты испытаний нагружением сборно-монолитного перекрытия, опертого на несущие стены многоэтажного здания // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 2. С. 35–42.
  24. Айвазов Р.Л., Лапицкий И.В. Сборное перекрытие, опертое по контуру и работающее с поперечным распором // Бетон и железобетон. 1991. № 11. С. 7–9.
  25. Босаков С.В., Мордич И.В., Симбиркин Н.В. К повышению несущей способности и жесткости перекрытий, образованных многопустотными плитами // Промышленное и гражданское строительство. 2017. № 4. С. 30–36.
  26. Назаров Ю.П., Жук Ю.Н., Симбиркин Н.В. Автоматизированное проектирование плоских монолитных и сборно-монолитных дисков перекрытий каркасных зданий // Промышленное и гражданское строительство. 2006. № 10. С. 48–50.
  27. Алявдин П.В., Мордич А.И., Белевич В.Н. Прочность и деформации сборно-монолитных дисков перекрытий при сдвиге в их плоскости // Бетон и железобетон. 2014. № 2. С. 13–18.
  28. Hatch M.R., Raton B. Vibration simulation using MATLAB and ANSYS // Chapman and Hall. CRC, 2001. 654 p.
  29. Абовян Г.А., Абовян А.Г. Экспериментальное исследование колебаний круглых плит, опертых на точечные опоры // Известия НАН РА и ГИУА. 1999. С. 7–12.
  30. Абовян А.Г., Абовян Г.А. Исследование колебаний точечно-опертых прямоугольных плит // Юбилейный сборник к 60-летию ЕрПИ. 1998. С. 6.
  31. Амбарцумян В.А., Абовян А.Г. Колебания перекрытий, опирающихся на точечные опоры и имеющих квадратные отверстия // Известия академии наук Армянской ССР. Серия: технические науки. 1990. Т. XLIII. № 2. С. 54–60.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».