[Pavel_S]

Прошу прощения, если повторяюсь, или если вопрос совсем прост. Но я довольно-таки далек от строительства. А диплом связан именно с этой отраслью.

Дипломный проект: разрабатывается программно-аппаратный комплекс, осуществляющий отслеживание состояния трещин строительных конструкций. Основной идеей которого является отслеживание динамики поведения трещины в зависимости от условий окружающей среды (температура, влажность, резонансные вибрации). В основу работы источника информации (датчика) этого комплекса положено следующее: любой объект в зависимости от своих физических и геометрических характеристик имеет собственную частоту колебаний, а также частоту, на которой он будет резонировать с источником вибрации (окр. среда). Получается, что в зависимости от глубины трещины и других ее параметров стена здания (ее конкретная часть) будет резонировать на разные частоты. Например, целая железобетонная балка, закрепленная с обоих концов реагирует на частоту f1, однако, та же балка с трещиной, в зависимости от того, на сколько трещина глубока, какова ее протяженность, будет реагировать на частоту f2. Именно на этом явлении я и хочу сыграть.
Вопрос: Где можно найти, как расчитывается эта частота (f1,f2). Ведь в зависимости от этих частот и будет настраиваться сам прибор.

[swell{d}]

а есть какие-то экспериментальные данные, что частота зависит от наличия/отсутствия трещин?
Offtop: слышал про методику определения класса бетона по собственной частоте. люди приезжали на объект, клеили датчики и били по колонне кувалдой. по данным датчиков определяли собственную частоту. потом в скаде моделировали фрагмент здания с учётом всех жесткостей, задавали какой-то класс бетона и определяли расчётом собственную частоту. сравнивали с экспериментальной и уменьшали/увеличивали в программе класс бетона, пока результирующая частота не совпадала с экспериментальной. вроде даже у них какой-то неплохой результат получался, но не очень точный.
думаю такую инфу можно нагуглить. могу ошибаться, но мне кажется что это ребята, которые занимаются усилением конструкций углепластиком sika

[Дмитрий (Selektor)]

Тема очень интересная и сложная. Большая часть строительных конструкций будет иметь спектр собственных колебаний. Расчитать частоты можно с помощью программы "Scad". Наличие трещин, по-видимому приведет к скачкообразным изменениям модуля упругости по длине балки. возможно следует рассмотреть модель сечения с трещиной хорошо описанной в СП52-101-2003. Очень любопытно посмотреть что получится ? Желаю удачи.

[Pavel_S]

Экспериментальных данных, к сожалению, нет никаких. Но мне кажется, что зависимость здесь должна быть. Естественно, что если в толстой, массивной балке трещина небольшая - зависимости никакой, но если эта трещина достаточно глубока, она нарушает целостность объекта, разве нет? В том-то и вопрос, я не на столько сведущ в этих вопросах.(

Любая подсказка будет к месту. Даже если просто скажете, как провести расчет резонансной частоты...

Да, кстати, если не затруднит, не подскажете, собственная частота на что вообще влияет?

Тема очень интересная и сложная. Большая часть строительных конструкций будет иметь спектр собственных колебаний. Расчитать частоты можно с помощью программы "Scad". Наличие трещин, по-видимому приведет к скачкообразным изменениям модуля упругости по длине балки. возможно следует рассмотреть модель сечения с трещиной хорошо описанной в СП52-101-2003. Очень любопытно посмотреть что получится ? Желаю удачи.

Спасибо, попробую завтра с утра глянуть. И, да, достаточно будет приблизительного расчета. Так как он необходим для выбора частоты, на которой будет работать сам прибор. Ведь понятно, что колебания, на которые будут реагировать элементы конструкций, будут низкочастотными. От десятых долей герц до 100 герц. и навряд ли больше.

[swell{d}]

расчёт частоты балки без трещин - это 1 расчётка по динамике сооружений у нас в политехе.
расчёт с трещиной - пожалуй если только в лире с учётом физ.нелинейности можно посчитать, но задача далеко не тривиальная и требует больших знаний и немалого опыта физ.нелинейных расчётов.
...хотя пожалуй можно и в скаде объемниками замоделировать и убрать часть кубиков, смоделировав трещину. хотя не, фигня будет. односторонние связи нужны, а это чистая нелинейность...

совет: ищите экспериментальные данные. иначе пойдёте не по тому пути.

[Pavel_S]

Сообщение от swell{d} расчёт частоты балки без трещин - это 1 расчётка по динамике сооружений у нас в политехе. расчёт с трещиной - пожалуй если только в лире с учётом физ.нелинейности можно посчитать, но задача далеко не тривиальная и требует больших знаний и немалого опыта физ.нелинейных расчётов. ...хотя пожалуй можно и в скаде объемниками замоделировать и убрать часть кубиков, смоделировав трещину. хотя не, фигня будет. односторонние связи нужны, а это чистая нелинейность... совет: ищите экспериментальные данные. иначе пойдёте не по тому пути.

А вы не подскажете, по поводу расчетов балки. Где можно посмотреть? Если расчет без трещин проводить.

[СергейД]

такая технология работает в металлических конструкциях. боюсь, что для жб для практических расчетов не подойдет. для диплома наверное сгодится... хотя на защите будут пртензии.
для расчета нужно брать реальные его жесткостные хки с учетом текущей ползучести.
тут только обратные задачи. и серьезная математика. и если вы еще ничего не понимаете (извините) даже в собственных частотах. успех сомнителен.

хотя лично я ничем, кроме расчетов не занимаюсь, здесь они только усложнят дело.
вариант вижу один. натурные замеры часто ненарушенной структуры. и далее контроль частот, чтобы не очень отличались.