FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
BEHAVIOUR OF MASONRY STRUCTURES ON BEHAVIOUR OF MASONRY STRUCTURES ON THE TRAFFIC CAUSED VIBRATIONSTHE TRAFFIC CAUSED VIBRATIONS
DR. KEGYES CSABADR. KEGYES CSABAműszaki tudományok kandidátusa, műszaki tudományok kandidátusa,
egyetemi docensegyetemi docens
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEMSZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEMGYŐRGYŐR20042004
22
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
A közlekedés támaszrezgések formájában A közlekedés támaszrezgések formájában gerjesztik az épületeket.gerjesztik az épületeket.
A téglafalak repedeznek, lehull a vakolat, A téglafalak repedeznek, lehull a vakolat, tőrések és veszélyes alakváltozások tőrések és veszélyes alakváltozások jelentkeznek. jelentkeznek.
A sajátrezgés zónájában a károsodást, mint A sajátrezgés zónájában a károsodást, mint halmozódó hatást vizsgáljuk.halmozódó hatást vizsgáljuk.
33
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
A közlekedő eszközök A közlekedő eszközök a talaj felszínén a talaj felszínén mozgásukkal rugalmas mozgásukkal rugalmas hullámokat hullámokat gerjesztenekgerjesztenek
A mozgó tömeg A mozgó tömeg hullámfrontot hoz létrehullámfrontot hoz létre
44
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
A talajban okozott alakváltozások:A talajban okozott alakváltozások: hosszanti –P, haránt – S, Love és Rayleigh féle hullám hosszanti –P, haránt – S, Love és Rayleigh féle hullám
formájában terjednek formájában terjednek
55
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
a rétegeken törést, a rétegeken törést, visszaverődést visszaverődést szenvedve, a felszíni szenvedve, a felszíni hullámokkal hullámokkal összetevődve gerjesztik összetevődve gerjesztik az épület alapjátaz épület alapját
vízszintes x, yvízszintes x, y függőleges zfüggőleges z
66
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
a a falazott szerkezetekben létrehozott jellegzetes repedések, falazott szerkezetekben létrehozott jellegzetes repedések, mutatják, hogy melyik gerjesztés – hullám volt a domináns mutatják, hogy melyik gerjesztés – hullám volt a domináns
77
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
a jelenség megértését segíti a a jelenség megértését segíti a föld felszínén történt dinamikus föld felszínén történt dinamikus gerjesztés – hullám terjedésének gerjesztés – hullám terjedésének – mechanizmusának ismerete: – mechanizmusának ismerete:
88
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
kritikus az a távolság, kritikus az a távolság, ahol a gerjesztett ahol a gerjesztett direkt-, megtört és direkt-, megtört és visszaverődött visszaverődött hullámok egymásra hullámok egymásra tevődve maximális tevődve maximális hatást fejtenek ki, hatást fejtenek ki,
99
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
több párhuzamos réteg esetében is egyszerű a kritikus több párhuzamos réteg esetében is egyszerű a kritikus távolság meghatározása, függ a rétegek jellemzőitől távolság meghatározása, függ a rétegek jellemzőitől
1010
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
A HULLÁMTERJEDÉS A HULLÁMTERJEDÉS MECHANIZMUSAMECHANIZMUSA::
beesési szög, beesési szög, réteg miatti törési szög, réteg miatti törési szög, visszaverődés, visszaverődés, továbbterjedés,továbbterjedés, felszíni direkt hullám és felszíni direkt hullám és visszavert hullám;visszavert hullám;
1111
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
TÁMASZREZGÉSEK:TÁMASZREZGÉSEK:
vízszintes x, y irány, vízszintes x, y irány, függőleges zfüggőleges z talaj rugóállandó és talaj rugóállandó és
csillapítási Kelvin dugattyúcsillapítási Kelvin dugattyú rugóállandó a talaj Poisson rugóállandó a talaj Poisson
tényezőjének és az alaptest tényezőjének és az alaptest méretének méretének
1212
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
a gerjesztés és válasz szinus hullámok formájában a gerjesztés és válasz szinus hullámok formájában csillapítás – szerkezeti adottságcsillapítás – szerkezeti adottság
1313
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
TÁMASZREZGÉSEK:TÁMASZREZGÉSEK:
vízszintes x, y irány, vízszintes x, y irány, függőleges zfüggőleges z talaj rugóállandó és talaj rugóállandó és
csillapítási Kelvin dugattyúcsillapítási Kelvin dugattyú rugóállandó a talaj Poisson rugóállandó a talaj Poisson
tényezőjének éstényezőjének és az alaptest méretének, az alaptest méretének,
formájának függvényeformájának függvénye
1414
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
értékelés (TS szerint) értékelés (TS szerint) fáradást nem okozófáradást nem okozó dinamikus teher dinamikus teher esetében esetében
1515
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
értékelés (TS szerint) értékelés (TS szerint) fáradást okozófáradást okozó dinamikus teher dinamikus teher esetébenesetében
1616
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
mérések alapján mérések alapján összeállított (saját) összeállított (saját) értékelés (tavaly értékelés (tavaly bemutatott) bemutatott)
ÉPKO-2003-ban ÉPKO-2003-ban bemutatott tanulmány bemutatott tanulmány eredményeeredménye
1717
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
a spektrális sűrűséget vizsgálva, a saját frekvencia körüli a spektrális sűrűséget vizsgálva, a saját frekvencia körüli
csúcsokat regisztrálunkcsúcsokat regisztrálunk
1818
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
falazott szerkezet egyfázisú szerkezetként kezeljükfalazott szerkezet egyfázisú szerkezetként kezeljük tönkremenetel nyomásratönkremenetel nyomásra
1919
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
KÉTFÁZISBÓL ÁLLÓ SZERKEZETET MINT KÉTFÁZISBÓL ÁLLÓ SZERKEZETET MINT HOMOGÉN ANYAGOT TÁRGYALÓ HIPOTÉZISHOMOGÉN ANYAGOT TÁRGYALÓ HIPOTÉZIS
az alkotó fázisok közötti feszültségi állapot az alkotó fázisok közötti feszültségi állapot –ébredő húzások–ébredő húzások
2020
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
HÚZÁSHÚZÁS
2121
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
FALAZATI RÉTEG SÍKJÁRA MERŐLEGESENFALAZATI RÉTEG SÍKJÁRA MERŐLEGESEN HabarcsrétegbenHabarcsrétegben falazat és habarcs közöttfalazat és habarcs között falazó elemben - téglábanfalazó elemben - téglában több téglán és habarcsrétegen keresztültöbb téglán és habarcsrétegen keresztül
FALAZATI RÉTEG SÍKJÁVALFALAZATI RÉTEG SÍKJÁVAL PÁRHUZAMOSANPÁRHUZAMOSAN csak habarcson keresztül Z alakbancsak habarcson keresztül Z alakban habarcson és téglán keresztülhabarcson és téglán keresztül
2222
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
Nyomás – helyi – pecsétnyomás hatása – Nyomás – helyi – pecsétnyomás hatása – feszültség eloszlás - koncentrációfeszültség eloszlás - koncentráció
2323
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
FALAZOTT ELEM TÖRÉSI KÉPEFALAZOTT ELEM TÖRÉSI KÉPE
2424
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
nyomó, húzó és a falazat síkjában működő nyíró nyomó, húzó és a falazat síkjában működő nyíró határfeszültség határfeszültség eltérések az értékelésbeneltérések az értékelésben
[N/mm2]Tassios
[18]EC6
[21]MSZ
[22][21]-[22] [21]-[18] Átlag
fc 4,584 5,069 1,400 3,669 0,485 3,684
ft 0,081 0,333 0,200 0,133 0,252 0,205
f 0,363 0,942 0,450 0,492 0,579 0,585
2525
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
ciklikus terhelés esetében meghatározott ciklikus terhelés esetében meghatározott módosító tényezőmódosító tényező
Módosító tényező
Ismétlődési szám érvényes az r=0,2 tartományban
103-104 104-105 105-106 106-107 107-108
mcf 0,80 0,75 0,70 0,65 0,55
mct 0,35 0,30 0,25 0,15 0,06
mcτ 0,55 0,50 0,45 0,30 0,20
2626
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
nyírófeszültség
00,050,1
0,150,2
0,250,3
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4
szigma 0
EC6,
MSZ
2727
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4
szigma 0
szig
ma
húzó
hat
ás
2828
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
0
0,5
1
1,5
2
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4
szigma 0
szig
ma
nyom
ó ha
tár
2929
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
0 0,5 1 1,5
szigma 0
szig
ma
nyo
mó
hat
ár
Ismétlődési szám 103 – 104 között
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0 0,5 1 1,5
szigma 0
szig
ma
hú
zó h
atár
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0 0,5 1 1,5
szigma 0
tau
nyí
ró h
atár
3030
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
Ismétlődési 104 - 105
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
0 0,5 1 1,5
szigma 0
szig
ma
nyo
mó
hat
ár
0
0,005
0,01
0,015
0,02
0,025
0,03
0,035
0,04
0,045
0,05
0 0,5 1 1,5
szigma 0
szig
ma
hú
zó h
atár
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0 0,5 1 1,5
szigma 0
tau
nyí
ró h
atár
3131
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
Csökkentési együttható mc
σmin/ σmax -0,40 -0,20 0,00 0,20 0,40 0,60
103 0,00 0,15 0,75 0,85 0,95 1,00
5*103 0,00 0,10 0,70 0,80 0,85 0,95
5*104 0,00 0,05 0,65 0,75 0,80 0,85
5*105 0,00 0,01 0,05 0,70 0,75 0,80
5*106 0,01 0,05 0,65 0,70 0,75
5*107 0,00 0,01 0,55 0,60 0,65
5*108
0,00 0,01 0,45 0,50 0,55
5*109 0,00 0,35 0,40 0,45
3232
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
-0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8
feszültség arány
mc
csök
kent
ő té
nyez
ő
3333
FALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEFALAZOTT SZERKEZETEK VISELKEDÉSEKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKREKÖZLEKEDÉS OKOZTA REZGÉSEKRE
FALAZOTT SZERKEZETEKFALAZOTT SZERKEZETEK DINAMIKUS HATÁSDINAMIKUS HATÁS
TEHERBÍRÁS CSÖKKENÉSTEHERBÍRÁS CSÖKKENÉS nyomónyomó húzóhúzó határfeszültség csökkenéshatárfeszültség csökkenés nyírónyíró
KÉT TÉNYEZŐKÉT TÉNYEZŐ
Ismétlődési számIsmétlődési szám r= r=σσmin/min/σσmaxmaxFügg a gerjesztéstőlFügg a gerjesztéstől