constructionСтроительство и реконструкцияBuilding and Reconstruction2073-7416Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева10.33979/2073-7416-2019-86-6-37-47construction-245Research ArticleБЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙBUILDING AND STRUCTURE SAFETYОЦЕНКА ЖЁСТКОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ РАМЫ МЕТОДОМ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙSTIFFNESS EVALUATION OF A METAL FRAME BY THE METHOD OF DYNAMIC TESTSНестеренкоА. М.NesterenkoA. M.alexnes@mail.ruСтолповскийГ. А.Georgiy AS. Yu.stolpovskij@mail.ruНестеренкоМ. Ю.NesterenkoM. Yu.n_mu@mail.ruРоманюкП. В.RomanyukP. V.romanyukpav@mail.ruБровиковМ. В.BrovikovM. V.brovikovm@gmail.comОренбургский федеральный исследовательский центр УрО РАН.Orenburg Federal Research Center, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Department of GeoecologyФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет»Orenburg State UniversityОренбургский федеральный исследовательский центр УрО РАНOrenburg Federal Research Center, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, Department of GeoecologyСибирский федеральный университетSiberian Federal UniversityООО «МИК-инжиниринг»MIK-Engineering LLC201924112020063747Copyright © Нестеренко А.М., Столповский Г.А., Нестеренко М.Ю., Романюк П.В., Бровиков М.В., 20202020Нестеренко А.М., Столповский Г.А., Нестеренко М.Ю., Романюк П.В., Бровиков М.В.Nesterenko A.M., Georgiy A S.Y., Nesterenko M.Y., Romanyuk P.V., Brovikov M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://construction.elpub.ru/jour/article/view/245

В статье приводится методика оценки изгибной жёсткости методом динамическим испытаниям на примере опытной металлической рамы. Источником вынужденных колебаний при динамических испытаниях был модульный вибростенд в виде механического осциллятора со ступенчатой регулировкой частоты. Показаны результаты определения частот собственных колебаний рамы, частоты вынужденных колебаний вибростенда и логарифмического декремента затухания. Вычислялась динамическая сила и коэффициент динамичности. Оценка жёсткости элементов рамы проводились в сопоставлении с её теоретическим значением, заданным в конечно-элементной модели. Модель составлена в расчётном комплексе ЛИРА-САПР 2013. Для элементов рамы производился расчёт кривизны формы изгиба по экспериментальным и модельным данным. Жёсткость элементов в среднем оказалась на 8,81% меньше теоретической. Предложенный подход позволяет реализовать неразрушающий контроль изгибной жёсткости конструкции на участке измерений.

The article presents the method for assessing bending stiffness by dynamic testing using an example of the experienced metal frame. The source of forced oscillations during dynamic tests was a modal vibration exciter in the form of a mechanical oscillator with stepwise frequency control. The results of determining the natural frequencies of the frame, the frequency of forced oscillations of the exciter and logarithmic damping decrement are shown. Dynamic force and dynamic coefficient were calculated. Stiffness evaluation of the frame elements was carried out in comparison with its theoretical value specified in the finite element model. The model was compiled in the LIRA-SAPR design software 2013. For the frame elements, the curvature of a bend shape was calculated from experimental and model data. The experimental stiffness of elements on average was 8.81% less than the theoretical. The proposed approach allows realizing non-destructive testing of a bending stiffness of a structure at the measurement site.

динамические испытанияколебанияжёсткость на изгибметаллические конструкциитехническое состояниеdynamic testsoscillationsbending stiffnessmetal structurestechnical conditionReferences

The authors declare that there are no conflicts of interest present.