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洞察

防止历史建筑的振动破坏

布劳恩品牌图形
由人类佩尔韦斯特·佩|9月1日,2021年

当涉及历史性的房产时,无论是何种似乎发生的振动可能是令人担忧的原因,无论结构的年龄如何。指定的历史结构通常具有致力于保存的全职工作人员,并深入了解建筑的重要性。此外,该结构可能受到历史保存社团的保护或列出的保护国家历史建筑名录。这些建筑的历史状况是否使他们容易受到低水平建设振动的伤害?

历史指定可以基于各种原因,包括年代、建筑意义或文化意义。明尼苏达州明尼阿波利斯市的分类包括典型的仓库、早期钢筋混凝土结构和70年代的城市更新高层建筑。这些建筑被归类为历史建筑,类似于19世纪用石头和木材建造的农舍和被大火破坏的废墟。

目前有超过9.6万处房产被列入国家历史名胜名录,但它们并非生来平等。通常,限制性的振动阈值被分配给“极易受影响的结构”,或仅仅基于这一历史名称的“历史结构”。与这些建议相关的振动阈值通常在0.08 /秒到0.12 /秒的范围内。

振动阈值透视艾凡:
从这些振动阈值的角度来看,0.1 /秒的振动大致相当于踩着硬底鞋走路。这些振动水平通常是可以察觉到的,但大多数人不会认为它们干扰或破坏。由于日常使用、交通、风和温度波动引起的结构应力往往超过0.1 /秒振动引起的应力。0.1秒的门槛已经成功地应用于包括芝加哥艺术学院和塔夫脱艺术博物馆在内的几家世界著名的艺术博物馆,以保护无价的艺术品和壁画。

于是,问题就变成了振动的重复,特别是由建筑操作产生的连续振动,如振动压实和振动打桩。如果振动发生在一个结构或建筑元件的固有频率,放大可以并且确实发生。美国联邦运输管理局(Federal Transit Administration)建议的0.12 in/second临界值的实际来源是0.12 in/second,比更常用的USBM Ri-8507的0.5 in/second临界值减少了4倍。

虽然这个阈值在某些情况下是合适的,但它有一些主要缺陷。

  1. 它没有指定可以发生4x放大的频率范围。大多数住宅木结构结构在整个结构频率为1- 12hz时发生共振,在10- 25hz时可能发生中墙共振。一个更坚固的结构(砖石,钢筋混凝土等),将有一个较低的共振频率在大多数情况下。大多数现代连续振动源都被设计为在这个频率范围(>30 Hz)之外工作。
  2. 对于一些特别振动敏感的一些受损结构或建筑元件,该阈值可能太高。例如,在历史和非历史结构内,已经观察到从天花板中分隔并通过仅通过涂料层固定的石膏表面处理。这是一种成功的失败条件任何振动可能导致其释放。

我的阈值应该是多少?
在有资格的工程师对结构的状况进行彻底的审查之后,应根据每个结构设定振动阈值。历史上的业主通常非常乐意有一个合格的工程师审查他们的建筑的状况,特别是在他们自己不花钱的情况下。如果不可能进行详细的审查,则可根据相似年代的结构和建筑材料设定一个阈值。

在Brmanbet体育滚球aun Intertec,我们专门从事振动监测的工程师和顾问团队已经审查了几十个列入国家历史遗迹名录的结构的状况。我们已经成功地指定了适当的振动阈值,允许在整个美国中央走廊的运输、基础设施和商业建设项目的建设过程中节省大量成本。点击这里有关我们结构评估服务的更多信息。manbetx手机网

关于这个话题的更多信息,请参加我们9月23日的现场网络研讨会,“解码振动阈值:建筑物何时开裂?”与PE的Ren Keyport和PE的Cody Bain合作。


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