Система онлайн мониторинга бизнес центра

При проектировании и строительстве зданий производится детальный расчёт прочности конструкции. В частности, специалисты определяют динамические характеристики такие как частота собственных колебаний (период колебаний) и логарифмический декремент затухания колебаний конструкции (интегральная характеристика).

В дальнейшем при эксплуатации типовых зданий и сооружений их динамические характеристики могут изменяться из-за нарушения связей между элементами конструкций, что приведет к уменьшению прочностных характеристики и как следствие к возможному обрушению здания.

Мониторинг частоты собственных колебаний и логарифмического декремента при помощи программно-аппаратного комплекса ZETLAB позволяет избежать необратимых последствий, не затрачивая при этом много финансовых и человеческих ресурсов.

Аппаратная база основана на цифровых короткопериодных сейсмометрах ZET 7156 VER.1, регистрируемые значения с которых обрабатывается при помощи специализированного программного обеспечения, разработанного в соответствии с ГОСТ 34081-2017 «Здания и сооружения. Определение параметров основного тона собственных колебаний».

На изображение ниже приведена демонстрация онлайн мониторинга бизнес-центра в г. Зеленоград, на котором установлен базовый комплект системы мониторинга инженерных конструкций, в частности мониторинг собственной частоты колебаний и логарифмического декремента затуханий.

Частоты собственных колебаний и соответствующие им логарифмические декременты затуханий зданий и сооружений являются параметрами медленно изменяющимися во времени, следовательно, для детального анализа их поведения необходимы долгосрочные временные записи (тренды) исходных сигналов с возможностью индивидуальной степени детализации требуемой информации.

Программа «Просмотр трендов» позволяет осуществлять просмотр и анализ исторических событий, записанных при помощи программного обеспечения ZETLAB за долгосрочный период времени.

Ниже представлены записи динамических характеристик бизнес центра при помощи программы «Просмотр трендов».

Долговременной мониторинг частоты собственных колебаний конструкций позволяет отслеживать динамику поведения здания в зависимости от времени года, времени суток, а также различных атмосферных нагрузок.

Как уже говорилось, частота собственных колебаний для каждого здания индивидуальна, соответственно и зоны оценки износа конструкции в зависимости от изменения частоты собственных колебаний будут тоже индивидуальны.

В соответствии с документом «Методика оценки и сертификации инженерной безопасности зданий и сооружений» МЧС России определение динамических и жесткостных характеристик, несущей способности конструктивных элементов зданий и сооружений, выявления скрытых дефектов производится при помощи динамических испытаний здания.

Степень повреждения здания определяется по результатам сравнения проектных (нормативных) значений динамических параметров (периодов собственных колебаний, декремента затухания) с экспериментально полученными значениями, и подразделяются:

• без повреждения (легкая) — снижение частоты собственных колебаний до 10 %;
• умеренная — снижение частоты собственных колебаний на 11 — 30 %;
• сильная — снижение частоты собственных колебаний на 31 — 60 %;
• тяжелая — снижение частоты собственных колебаний на 61 — 90 %;
• катастрофическая — снижение частоты собственных колебаний на 91 — 100 %.

При помощи программного обеспечения ZETLAB пользователь может настроить критические зоны снижения частоты собственных колебаний на сетке отображения трендов и в режиме реального времени, без дополнительных расчетов следить за поведением динамических и жесткосных характеристик здания.

В случае превышения параметрами установленных порогов, подробная информация с датой, временем, наименованием параметра и измеренным значением заностится в «Журнал событий».

Представленная система онлайн мониторинга собственной частоты колебаний и логарифмического декремента является подсистемой Системы мониторинга инженерных конструкций СМИК ZETLAB и может быть расширена модулями, регистрирующими и другие физические величины для мониторинга целостности сооружений в режиме реального времени.