mecanica pamanturilor- probleme de geologie inginereasca
26 Alte vibratii care pot aparea in constructia fundatiilor
Vibratiile libere nu se pot produce niciodata in realitate, deoarece fortele elastice de restituire a energiei potentiale sunt totdeauna micsorate de forte de frecare interioara sau a mediului inconjurator, forte care sunt, in cea mai mare parte, proportionale cu viteza miscarii.Fortele de franare sau factorul de atenuare a vibratiilor se determina prin ecuatii matematice si reprezentare grafica, de unde rezulta ca vibratiile atenuate constituie o miscare periodica si ca frecventa proprie a unui corp supus vibratiilor atenuate este mai mica decat acea a vibratiilor libere dar, pentru forte de atenuare mica, frecventa vibratiei atenuate poate fi luata egala cu frecventa vibratiei libere.Amplitudinea acestei vibratii descreste cu timpul.
Vibratiile unui corp rigid, sprijinit elastic, pot fi provocate de actiunea continua a unei forte variabile periodic, fiind cauzate de fortele elastice ale suportului, corespunzatoare valorii maxime a fortei care actioneaza.Lucrul mecanic prestat de forta este inmagazinat in energia potentiala elastica a sistemului, care se transforma apoi in energia cinetica a miscarii vibratorii.In cazul fundatiilor de masini, fortele periodice depind de pozitia si de viteza partilor in miscare, de felul masinii si de caracteristicile ei. Miscarea vibratorie se compune din doua miscari periodice, cea dintai avand frecventa vibratiilor proprii, si a doua, frecventa fortelor exterioare (a fortelor perturbatoare).Prima miscare este amortizata repede de fortele de atenuare ale suportului, astfel incat miscarea vibratorie totala se exprima matematic conducand la calculul deformatiei elastice a suportului, produsa de sarcina maxima. Se va calcula presiunea maxima exercitata pe stratul de fundatie, iar rezultatul conduce la concluzia ca presiunea pe teren, cand actioneaza o forta periodica, poate deveni mai mare decat insasi aceasta forta, atunci cand frecventa proprie a fundatiei are o valoare apropiata de aceea a frecventei fortei perturbatoare, care este, egala cu turatia masinii.In cazul rezonantei, forta de reactiune poate deveni teoretic infinita.In realitate nu se produce niciodata amplitudini si forte de reactiune atat de mari, chiar in caz de rezonanta, deoarece intervin totodata fortele de atenuare ; totusi la fundarea masinilor se va cauta sa se stabileasca frecventa proprie a fundatiilor si sa se evite, prin masuri constructive, ca acestea sa intre in rezonanta cu masina. Frecventa proprie a fundatiei, poate fi modificata prin modificarea masei si a coeficientului de arcuire a suportului, ceea ce se obtine prin marirea suprafetei de contact, prin asezarea de placi elastice, arcuri,etc. Cand frecventa proprie a fundatiei, este mai mica decat turatia masinii sau decat frecventa fortelor care ataca, se vorbeste despre fundatii "echilibrate in sus", iar cand frecventa proprie a fundatiei este mai mare decat a masinii, despre fundatii "echilibrate in jos".Fundatiile "echilibrate in sus" sunt mai avantajoase. Determinarea exacta a frecventei proprii a fundatiei este foarte importanta pentru aprecierea influentei fortei dinamice asupra elementelor de constructie din care se compune fundatia; trebuie determinat coeficientul elastic de tasare care se determina prin mai multe metode.Printre acestea, mult raspandite sunt incercarile facute cu vibratoare-placi, care se gasesc pe santiere, a caror frecventa de vibrare poate fi variata dupa dorinta.Asezand un astfel de vibrator, pe o placa de suprafata cunoscuta, se mareste treptat numarul vibratiilor, pana cand vibratorul indica oscilatii verticale maxime, ceea ce denota ca a intrat in rezonanta cu suportul sau. In cazul asezarii fundatiei direct pe pamant, la determinarea masei in vibratie trebuie introdusa, afara de greutatea proprie a fundatiei, si o parte din greutatea stratelor de pamant de sub fundatie. Determinandu-se frecventele proprii ale vibratoarelor de diferite greutati se pot trage concluzii despre influenta greutatii pamantului asupra vibratiilor proprii unei fundatii.
continuare in 27
D.M.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu