Akademik tadqiqotlar, tushunarli til

Verianla | O‘zbekcha akademik tadqiqotlar va ilm-fan

27 Sentabr 2026, Yakshanba
VERİANLAMustaqil ilmiy nashriyot
Menyuni ochish yoki yopish
...
Bosh sahifa / Gumanitar fanlar / Me’morchilik / Innovatsion po‘lat binoning kutilayotgan dinamik xususiyatlarini yuqori sezgirlikdagi keng polosali faqat chiqishga asoslangan monitoring orqali tajribaviy tasdiqlash
Muhandislik

Innovatsion po‘lat binoning kutilayotgan dinamik xususiyatlarini yuqori sezgirlikdagi keng polosali faqat chiqishga asoslangan monitoring orqali tajribaviy tasdiqlash

Ushbu tadqiqot FREEDAM (FREE from DAMage) texnologiyasi to‘liq miqyosda qo‘llangan DREAMERS C3 po‘lat binosining haqiqiy dinamik xatti-harakatini sun’iy tebranish bermasdan, faqat atrof-muhit tebranishlaridan foydalanib tajribaviy o‘rganadi.

07/08/2026  Veri Anla 53 marta ko‘rildi
Innovatsion po‘lat binoning kutilayotgan dinamik xususiyatlarini yuqori sezgirlikdagi keng polosali faqat chiqishga asoslangan monitoring orqali tajribaviy tasdiqlash

Ushbu tadqiqot FREEDAM (FREE from DAMage) texnologiyasi to‘liq miqyosda qo‘llangan DREAMERS C3 po‘lat binosining haqiqiy dinamik xatti-harakatini sun’iy tebranish bermasdan, faqat atrof-muhit tebranishlaridan foydalanib tajribaviy o‘rganadi. Tadqiqotchilar binoni qurilishning ikki xil bosqichida yuqori sezgirlikdagi keng polosali mexanik seysmometrlar bilan kuzatgan, bevosita siljish yozuvlarini Operatsion Modal Tahlil (Operational Modal Analysis, OMA) va kovariatsiyaga asoslangan Stoxastik Fazoviy Aniqlash (SSI-COV) bilan tahlil qilgan hamda tajribaviy natijalarni SAP2000 chekli element modeli bilan taqqoslagan. Har ikki kampaniyada 35 ta tebranish modi aniqlangan; ayniqsa asosiy modlarda tajribaviy va sonli natijalar yaxshi mos kelgani, biroq fasadlar, bo‘luvchi devorlar, pardozlar va mexanik tizimlar kabi konstruktiv bo‘lmagan komponentlarning qo‘shilishi tabiiy chastotalar va so‘nish nisbatlarini sezilarli o‘zgartirgani kuzatilgan.

Tadqiqot 2026 yilgi preprint sifatida ro‘yxatdan o‘tgan va uning taqrizli jurnal nashri ekani tasdiqlanmagan. Bundan tashqari, tajribalar vayronkor zilzila harakati ostida o‘tkazilmagan; o‘lchovlar shamol, mikro-tebranishlar va inson faoliyati kabi atrof-muhit manbalari hosil qilgan past amplitudali tebranishlarga asoslangan. Shu sababli tadqiqot FREEDAM birikmalari haqiqiy zilzila vaqtida shikastlanmasdan qolishini bevosita tajribaviy isbotlamaydi; u tuzilmaning hozirgi past amplitudali dinamik xususiyatlari loyiha va chekli element modeli bilan qay darajada mos kelishini o‘rganadi.

Eng e’tiborga molik topilmalardan biri qurilish bosqichining asosiy tebranish chastotalariga ta’siridir. Birinchi o‘lchov kampaniyasida dastlabki uch tajribaviy tabiiy chastota mos ravishda 1,783 Hz, 1,959 Hz va 2,442 Hz bo‘lgan bo‘lsa, bino deyarli tugallangandan keyin ular 1,199 Hz, 1,695 Hz va 2,119 Hz darajalariga siljigan. Tadqiqotchilar ayniqsa asosiy chastotalardagi pasayishni fasadlar, ichki bo‘luvchilar, qoplamalar va muhandislik tizimlari tufayli tuzilmaga qo‘shilgan taqsimlangan massa bilan bog‘laydi.

Tadqiqotning asosiy savoli nima?

Tadqiqotning asosiy savoli sonli loyiha va laboratoriya ishlari bilan bashorat qilingan innovatsion past shikastli po‘lat tuzilma haqiqiy miqyosda qurilganda qanday dinamik xususiyatlarni namoyon etishidir. Tadqiqotchilar ayniqsa ikki nuqtaga e’tibor qaratadi: FREEDAM birikmalari bilan qurilgan haqiqiy binoda atrof-muhit tebranishlaridan ishonchli modal xususiyatlarni chiqarish mumkinmi va bino tugallanishi davomida qo‘shilgan konstruktiv bo‘lmagan komponentlarning tabiiy chastotalar hamda so‘nishga ta’siri o‘lchanadimi.

Bu farq muhim; chunki tuzilmaning chekli element modelida aniqlangan dinamik xatti-harakati bilan haqiqiy binoning xatti-harakati bir xil bo‘lishi shart emas. Chegara shartlari, qurilish bosqichi, fasadlar, bo‘luvchi devorlar, muhandislik tizimlari, zina va boshqa lokal quyi tizimlar haqiqiy tuzilmaning massa, qattiqlik va energiyani so‘ndirish xususiyatlarini o‘zgartirishi mumkin.

FREEDAM tizimi nima?

DREAMERS C3 binosi uch qavatli po‘lat tuzilmadir. Zilzila yuklarini ko‘taruvchi perimetr moment ramalarida FREEDAM nur-ustun birikmalari ishlatilgan. Bu birikmalar seysmik energiyaning asosiy yuk ko‘taruvchi elementlarda jamlangan plastik shikast hosil qilishi o‘rniga ishqalanish elementlaridagi nazoratli sirpanish orqali tarqalishini maqsad qiladi.

Tadqiqotchilarning loyiha yondashuviga ko‘ra, ishqalanish elementlarining nazoratli sirpanishi barqaror gisteretik sikllar hosil qilishi bilan birga asosiy nurlar va ustunlarni himoya qilish maqsad qilinadi. Birikmalarning yana bir loyiha maqsadi zilziladan keyin ishqalanish komponentlarini asosiy yuk ko‘taruvchi tizimga keng ko‘lamli aralashuvsiz almashtirish imkonidir. Biroq ushbu tadqiqot bu mexanizmni vayronkor zilzila yuklanishi bilan sinamaydi.

Tadqiqotdagi bino fotosurati tugallangan C3 demonstratorini ko‘rsatadi, alohida birikma fotosuratida esa nur-ustun tugunidagi ishqalanish so‘ndirgichi aniq ko‘rinadi. Shunday qilib, tajribaviy modal monitoring faqat nazariy asosda emas, balki haqiqiy miqyosda qurilgan tuzilmada bajarilgani ko‘rsatiladi.

Nega klassik akselerometr o‘rniga mexanik seysmometr ishlatilgan?

Tadqiqotning muhim metodologik jihatlaridan biri tuzilmaning past amplitudali tebranishlarini bevosita siljish orqali o‘lchashdir. An’anaviy konstruktiv monitoring amaliyotida akselerometrlar keng qo‘llansa-da, past chastotali va juda kichik amplitudali harakatlarni siljishga aylantirish sonli integratsiyani talab qilishi mumkin. Tadqiqotchilar bu past chastotali drift, kumulyativ xato va shovqinni kuchaytirish muammolarini yuzaga keltirishini ta’kidlaydi.

Shu sababli tadqiqotda Advanced Scientific Sensors and Systems tomonidan ishlab chiqilgan SE-10HL yuqori sezgirlikdagi keng polosali gorizontal monolit mexanik seysmometr ishlatilgan. Sensor GK19A – class EB-100 mexanik osillyatoriga va Watt bog‘lanishi (Watt’s linkage) arxitekturasiga asoslangan.

Ichki o‘qish tizimida inertsiya massasining nisbiy harakatini elektr signaliga aylantiruvchi MHR-010 chiziqli o‘zgaruvchan differensial transformator (Linear Variable Differential Transducer, LVDT) qo‘llangan.

  • 3,5–100 Hz oralig‘ida spektral sezgirlik: 10−8 m/√Hz dan yaxshiroq
  • Tekis chastota javobi: DC–100 Hz
  • Nominal tabiiy chastota: 3,80 Hz ± %10
  • O‘lchanadigan massa siljishi: ±0,8 mm
  • Differensial chiqish: ±10 V
  • Ta’minot: ±18 V dan ±30 V gacha
  • Taxminiy o‘lchamlar: 200 × 80 × 110 mm
  • Taxminiy massa: 1,75 kg
  • Ish harorati: −40 °C dan 85 °C gacha

Maqolada pyezoelektrik akselerometrlarning taxminiy ish chastota diapazoni vaqt doimiysi va tabiiy chastota orqali quyidagicha ifodalanadi:

\[ 3/\tau \; \text{ile} \; \omega_n/5 \]

Bu yerda τ sensorning vaqt doimiysini, ωn esa uning tabiiy chastotasini ifodalaydi. Ifoda foydali yuqori chastota chegarasi sensorning mexanik rezonans xususiyatlari bilan cheklanishini tushuntirish uchun berilgan.

Ma’lumotlar qanday yig‘ildi?

Seysmometrlar mustaqil ishlay oladigan modulli monitoring tizimiga ulangan. Ma’lumot yig‘ish uchun 24 bitli National Instruments FieldDAQ FD-11603 ishlatilgan; tizim galvanik izolyatsiyalangan sakkizta analog kirish kanalida bir vaqtda namunalashni ta’minlagan. Qurilmaning maksimal namunalash sig‘imi 102,4 kSample/s deb ko‘rsatilgan, tadqiqot ma’lumotlari esa 5 kHz gacha kamaytirilib qayta ishlangan.

Birinchi kampaniya 12 Ekim 2024 kuni o‘tkazilgan. Bu vaqtda po‘lat yuk ko‘taruvchi tizim, Cofradal kompozit qoplamalar, beton ustki qatlam, tom beton parapetlari va zinaning beton qismlari mavjud bo‘lgan, biroq arxitektura pardozlari, fasadlar va boshqa asosiy konstruktiv bo‘lmagan komponentlar hali tugallanmagan edi.

Ikkinchi kampaniya 7 Haziran 2025 kuni o‘tkazilgan. Bu bosqichda shimoliy fasaddagi ayrim quyosh sindirgichlardan tashqari bino deyarli tugallangan; fasadlar, ichki bo‘luvchilar, muhandislik tizimlari va asosiy konstruktiv bo‘lmagan komponentlar qo‘shilgan edi.

Birinchi kampaniyadagi yozuv davomiyligi 80 daqiqa, ikkinchi kampaniyadagi yozuv davomiyligi esa 120 daqiqa.

Sensorlar binoning qayeriga joylashtirilgan?

Asosiy o‘lchov tartibida birinchi qavat qoplamasida uch juft holida oltita sensor ishlatilgan. Sensor juftlari qavat rejasining diagonal hududlariga va ustunlar yaqiniga joylashtirilgan. Toq raqamli CH1, CH3 va CH5 kanallari binoning qisqa, ya’ni ko‘ndalang yo‘nalishini; juft raqamli CH2, CH4 va CH6 esa uzunlamasiga yo‘nalishni kuzatgan.

Tadqiqotdagi birinchi kampaniya rejasi uchta sensor jufti asosiy po‘lat tuzilmaning turli nuqtalaridan ikki gorizontal yo‘nalishni birgalikda namunalaganini ko‘rsatadi. Ikkinchi kampaniyada ayni asosiy tartib saqlangan va zina-lift yadrosining oraliq maydonchasiga qo‘shimcha sensor jufti joylashtirilgan. Bu qo‘shimcha o‘lchov asosiy tuzilmadan seysmik chok bilan ajratilgan zina tizimidagi mumkin bo‘lgan lokal rezonanslar va ikkilamchi dinamik xatti-harakatni o‘rganish uchun bajarilgan.

Signallar qanday qayta ishlangan?

Seysmometrlarning analog chiqishi siljishga proporsionaldir. Xom signallar avval qurilmaning o‘z dinamik ta’sirini olib tashlash maqsadida dekonvolyutsiyadan o‘tkazilgan, tahlilning davomi MATLAB muhitida bajarilgan.

Vaqt qatorlari bevosita ko‘rib chiqilgandan keyin yozuvlar Tezkor Furye O‘zgartirishi (Fast Fourier Transform, FFT) bilan chastota sohasiga o‘tkazilgan. Hanning oynalash va nol bilan to‘ldirish kabi amallar chastota aniqligini yaxshilash va spektral sizib chiqishni kamaytirish uchun qo‘llangan.

Siljish grafiklarida o‘lchangan harakatlar taxminan 10−6 metr tartibida ekani ko‘rinadi. Birinchi kampaniya yozuvlarida turli paytlarda aniqroq vaqtinchalik tebranish paketlari mavjud bo‘lsa, ikkinchi kampaniya yozuvlari umuman olganda uzluksizroq past amplitudali tebranish ko‘rinishini namoyon etadi. Ushbu kuzatuvlar o‘z-o‘zicha shikastlanish indikatori emas; ular tadqiqotda modal aniqlash uchun ishlatilgan atrof-muhit tebranishining xarakterini ko‘rsatadi.

Operatsion Modal Tahlil qanday bajarildi?

Nazorat qilinadigan kuch qo‘llanmagani sababli tadqiqotchilar Operatsion Modal Tahlildan foydalangan. OMA kirish kuchini o‘lchash o‘rniga faqat tuzilmaning shamol, mikro-tebranish va inson faoliyati kabi atrof-muhit manbalariga javobidan modal xususiyatlarni chiqarishga harakat qiladi.

Asosiy aniqlash usuli Covariance-driven Stochastic Subspace Identification (SSI-COV) bo‘lgan. Usulda chiqish kovariatsiya matritsalaridan blokli Hankel matritsasi tuziladi, Singulyar Qiymat Ajratishi (Singular Value Decomposition, SVD) bilan stoxastik tizim modeli olinadi va tizim qutblaridan tabiiy chastotalar hamda so‘nish nisbatlari aniqlanadi.

Tadqiqot shuningdek aniqlangan mod shakllarining o‘xshashligini baholash uchun Modal Assurance Criterion (MAC) tahlili bajarilganini bildiradi. Biroq natijalar bo‘limida batafsil MAC matritsasi yoki barcha modlar uchun sonli MAC qiymatlari berilmagan. Shu sababli MAC natijalari uchun matnda mavjud bo‘lmagan sonli qiymatlarni ishlab chiqarib bo‘lmaydi.

35 ta tebranish modi nimani ko‘rsatdi?

Har ikki kampaniyada 35 ta mod aniqlangan. Matn tahlil diapazonini taxminan 1,1–20 Hz deb ta’riflaydi. 1-jadvalda qayd etilgan eng past va eng yuqori qiymatlar esa birinchi kampaniyada 1,783–15,460 Hz, ikkinchi kampaniyada 1,199–17,408 Hz oralig‘ida.

Mod1-kampaniya chastotasi1-kampaniya so‘nishi2-kampaniya chastotasi2-kampaniya so‘nishi
11,783 Hz%0,091,199 Hz%4,30
21,959 Hz%1,431,695 Hz%1,47
32,442 Hz%0,072,119 Hz%0,44
3515,460 Hz%0,2117,408 Hz%0,74

Eng past chastotali modlar binoning global gorizontal tebranish xatti-harakati bilan bog‘lanadi. Yuqoriroq chastotali modlar esa lokal egilish harakatlari, qoplama xatti-harakati, burilish hamda ayrim konstruktiv bo‘lmagan yoki ajratilgan quyi tizimlar bilan bog‘liq bo‘lishi mumkinligi aytiladi.

Dastlabki uch asosiy chastotaning ikkinchi kampaniyada pastroq qiymatlarga siljishi tadqiqotchilar tomonidan bino tugallanganda qo‘shilgan massa bilan mos natija sifatida talqin qilingan. Biroq tadqiqot fasad, bo‘luvchi, muhandislik tizimi yoki boshqa komponentning ushbu o‘zgarishning qanchasiga javobgar ekanini alohida ajratmaydi.

So‘nish nega o‘zgardi?

Yalang‘och po‘lat tuzilmada so‘nish nisbatlari umuman juda past ekani ko‘rinadi. Birinchi kampaniyada ko‘pchilik aniqlangan modlar uchun qiymatlar taxminan %0,01–%0,26 oralig‘ida; ikkinchi moddagi %1,43 qiymati muhim istisnodir.

Ikkinchi kampaniyada ayniqsa asosiy modning so‘nishi %4,3 gacha oshgan. Tadqiqotchilar bu o‘sish fasadlar, bo‘luvchilar, pardoz elementlari va ularning tutash yuzalari qo‘shimcha energiya tarqatish mexanizmlarini hosil qilishi bilan mos ekanini aytadi. Biroq tajriba tartibi har bir komponentning so‘nishga hissasini alohida o‘lchamagani sababli “qaysi konstruktiv element so‘nishni qancha oshirdi?” savoliga ushbu tadqiqotdan javob berib bo‘lmaydi.

Chekli element modeli tajriba bilan qanchalik mos tushdi?

Sonli tahlil SAP2000 24.0.0 versiyasi bilan bajarilgan. Nurlar va ustunlar beam-column elementlar bilan, qoplamalar esa haqiqiy kompozit qoplama qalinligini hisobga oluvchi shell elementlar bilan modellashtirilgan. Qavat tekisligida qattiq diafragma yondashuvi ishlatilgan, ochilishlar va zina bo‘shlig‘ining joylashuvi modelga kiritilgan.

Modelda po‘latning elastiklik moduli 210.000 MPa, po‘latning birlik og‘irligi 77 kN/m³ va betonning birlik og‘irligi 25 kN/m³ deb belgilangan. Tom beton parapetlari uchun 4,5 kN/m chiziqli yuk qo‘llangan.

Ikkinchi kampaniya modeliga qo‘shimcha ravishda konstruktiv bo‘lmagan doimiy yuklar kiritilgan. Tadqiqotda ichki pardozlar va bo‘luvchi devorlar uchun 1,85 va 2,20 kN/m²; quyosh sindirgich tizimi uchun 0,15 kN/m²; tomdagi quyosh panellari uchun 0,10 kN/m²; og‘ir mexanik tizimlar uchun 0,75 kN/m² va tashqi devorlar uchun 4,5 kN/m chiziqli yuk qiymatlari berilgan.

Birinchi kampaniyaning FEM natijalarida birinchi mod ko‘ndalang translatsiya, ikkinchi mod uzunlamasiga translatsiya va uchinchi mod burilish xatti-harakatini ko‘rsatadi. Ikkinchi kampaniyada qo‘shilgan massalarga qaramay ushbu asosiy mod turlari o‘zgarmagani aytiladi.

Tuzilma holatiTaqqoslangan modSAP2000Tajribaviy OMAQayd etilgan xato
1-kampaniyaAsosiy mod1,771 Hz1,783 Hz−%0,69
1-kampaniyaIkkinchi mos mod2,059 Hz1,959 Hz%5,09
1-kampaniyaUchinchi mos mod2,496 Hz2,496 Hz%0,01
2-kampaniyaAsosiy mod1,212 Hz1,199 Hz−%1,07
2-kampaniya1,6–1,7 Hz mintaqasidagi mos mod1,641 Hz1,695 Hz%3,27
2-kampaniyaEng katta qayd etilgan og‘ishga ega moslik4,713 Hz4,268 Hz−%9,43

Birinchi kampaniyada asosiy mod uchun farq %1 dan past qolgan. Tadqiqotda birinchi kampaniya uchun eng katta og‘ish taxminan %5, ikkinchi kampaniyada esa taxminan %9,5 ekani bildiriladi. Shunga qaramay, tadqiqotchilar konstruktiv tahlil nuqtai nazaridan asosiy past chastotali modlar yuqori aniqlik bilan ushlanganini ta’kidlaydi.

Nega tajribada ko‘ringan har bir mod FEM modelida yo‘q?

Tajribaviy modal tahlil bilan chekli element modeli bir xil fizik axborotni o‘lchamaydi. OMA haqiqiy tuzilmaning atrof-muhit tebranishlari ostidagi butun javobini qayd etadi; bunga lokal quyi tizimlar, konstruktiv bo‘lmagan elementlar va atrof-muhit uyg‘otishlari ham hissa qo‘shishi mumkin. SAP2000 modeli esa belgilangan tuzilma geometriyasi, material parametrlari va chegara shartlariga asoslanib idealizatsiyalangan konstruktiv modlarni hisoblaydi.

Shu sababli tajribaviy spektrda ko‘ringan barcha 35 modning sonli modelda bir-biriga aniq mos kelmasligi tadqiqotchilar tomonidan usul tabiati bilan bog‘lanadi. Bu holat yuqori chastotali modlarni talqin qilishda yanada ehtiyotkor bo‘lish zarurligini ham ko‘rsatadi.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan xulosalar

  • Yuqori sezgirlikdagi mexanik seysmometrlar bilan atrof-muhit tebranishlaridan to‘liq miqyosdagi po‘lat tuzilmaning ko‘plab modal xususiyatlarini chiqarish mumkin bo‘lgan.
  • C3 binosining tabiiy chastotalari va so‘nish nisbatlari qurilish bosqichi o‘zgargan sari o‘zgargan.
  • Konstruktiv bo‘lmagan komponentlar qo‘shilganda asosiy chastotalarning kamayishi va ayrim so‘nish nisbatlarining ortishi kuzatilgan.
  • SAP2000 modeli ayniqsa asosiy modlarda tajribaviy natijalar bilan yaxshi mos kelgan.
  • Bevosita siljishga asoslangan output-only monitoring sun’iy tebranishsiz haqiqiy miqyosda modal aniqlash mumkinligini ko‘rsatgan.

Tadqiqot nimani isbotlamaydi?

  • Tadqiqot FREEDAM binosi vayronkor zilzila vaqtida albatta shikastlanmay qolishini tajribaviy ko‘rsatmaydi.
  • Ishqalanishli birikmalar ushbu tadqiqotda haqiqiy zilzila yuki ostida siklik shikastlanish testi bilan sinovdan o‘tkazilmagan.
  • Ikki o‘lchov kampaniyasi uzluksiz konstruktiv sog‘liq monitoringini anglatmaydi.
  • So‘nish o‘zgarishi qaysi konstruktiv bo‘lmagan elementdan qay darajada kelib chiqqani alohida aniqlanmagan.
  • Yuqori chastotali barcha tajribaviy modlar FEM modeli bilan birma-bir moslashtirilgani ko‘rsatilmagan.
  • Cheklangan sensor joylashuvi sababli binoning barcha qavatlaridagi to‘liq uch o‘lchamli mod shakli bevosita o‘lchanmagan.

Tadqiqotning ilmiy ahamiyati nima?

Tadqiqotning asosiy hissasi faqat yangi sensordan foydalanish emas. Asosiy hissa innovatsion past shikastli po‘lat tuzilmaning haqiqiy miqyosdagi xatti-harakatini ikki xil qurilish holatida o‘lchash va ayni binoning sonli modeli bilan taqqoslashdir.

Natijalar binoning modal xususiyatlarini faqat yuk ko‘taruvchi tizimning o‘zgarmas xususiyati deb ko‘rmaslik kerakligini ko‘rsatadi. Fasadlar, bo‘luvchilar, pardoz va muhandislik tizimlari qo‘shilganda haqiqiy tuzilmaning massa va so‘nish xususiyatlari o‘zgargani sababli, bino qurilish vaqtida yoki xizmat muddati davomida o‘zgartirilganda modal referens qiymatlar ham o‘zgarishi mumkin.

Tadqiqotchilar shu sababli to‘liq miqyosdagi tasdiqlashni bir martalik o‘lchov emas, tuzilmaning turli bosqichlarini hisobga oladigan takroriy jarayon sifatida ko‘rish kerak degan xulosaga keladi.

Tadqiqot usuli va natijalari

Tajribaviy ish tartibi

  • Tuzilma: University of Salerno kampusidagi uch qavatli DREAMERS C3 po‘lat demonstrator binosi.
  • Konstruktiv tizim: FREEDAM ishqalanishli nur-ustun birikmalariga ega perimetr moment ramalari.
  • Birinchi kampaniya: 12 Ekim 2024.
  • Ikkinchi kampaniya: 7 Haziran 2025.
  • Uyg‘otish: Faqat atrof-muhit tebranishi; sun’iy kuch qo‘llanmagan.
  • Birinchi yozuv davomiyligi: 80 daqiqa.
  • Ikkinchi yozuv davomiyligi: 120 daqiqa.
  • Asosiy sensorlar soni: Birinchi qavat darajasida uch juft holida oltita gorizontal seysmometr.
  • Ikkinchi kampaniya qo‘shimcha o‘lchovi: Zina-lift yadrosining oraliq maydonchasida qo‘shimcha sensor jufti.

O‘lchov va ma’lumot qayta ishlash zanjiri

  1. SE-10HL mexanik seysmometrlar bilan bevosita siljishga bog‘liq analog signal qayd etildi.
  2. 24 bit National Instruments FieldDAQ FD-11603 bilan bir vaqtda ko‘p kanalli ma’lumot yig‘ildi.
  3. Signallar 5 kHz gacha kamaytirildi.
  4. Qurilma javobini olib tashlash uchun dekonvolyutsiya qo‘llandi.
  5. Vaqt sohasi yozuvlari ko‘rib chiqildi.
  6. FFT bilan chastota sohasi tahlili bajarildi.
  7. Hanning oynalash va zero-padding ishlatildi.
  8. SSI-COV bilan tabiiy chastota, so‘nish va modal xatti-harakat aniqlandi.
  9. Tajribaviy natijalar SAP2000 chekli element modeli bilan taqqoslandi.

Asosiy sonli topilmalar

Mezon1-kampaniya2-kampaniyaIlmiy talqin
Aniqlangan modlar soni3535Har ikki tuzilma bosqichida zich modal spektr olindi.
1-tabiiy chastota1,783 Hz1,199 HzTugallanishdan keyin asosiy chastota kamaydi.
1-mod davri0,561 s0,834 sChastota kamayishiga mos ravishda asosiy davr oshdi.
1-mod so‘nishi%0,09%4,30Konstruktiv bo‘lmagan komponentlar qo‘shilishi bilan ortgan umumiy so‘nishga mos.
FEM-asosiy mod mosligi1,771 / 1,783 Hz1,212 / 1,199 HzHar ikki bosqichda asosiy mod juda yaqin bashorat qilindi.

Ushbu jadval tadqiqotning eng muhim natijasini umumlashtiradi: ayni yuk ko‘taruvchi tizim qurilish jarayonining ikki xil bosqichida turli modal parametrlarni ko‘rsatadi. Shuning uchun binoning tabiiy chastota yoki so‘nish qiymatini talqin qilishda o‘lchov vaqtidagi haqiqiy fizik holatni bilish zarur.

Tadqiqotning kuchli tomonlari

  • Laboratoriya namunasi o‘rniga haqiqiy miqyosdagi bino ustida ishlangan.
  • Ayni tuzilma ikki xil qurilish bosqichida qayta o‘lchangan.
  • Sun’iy tebranishsiz bevosita siljish o‘lchovi amalga oshirilgan.
  • Tajribaviy OMA natijalari mustaqil SAP2000 modeli bilan taqqoslangan.
  • Ham past chastotali global modlar, ham yuqoriroq chastotali modal tarkib aniqlangan.

Tadqiqotning cheklovlari

Tadqiqotchilar uch asosiy cheklovni ochiq ko‘rsatadi: faqat ikki alohida vaqtda o‘lchov o‘tkazilishi, asosiy sensorlarning bitta qavat darajasida jamlanishi va sonli modelning idealizatsiyalangan tuzilishi. Uzluksiz monitoring qilinmagani sababli harorat, foydalanish, mavsumiy atrof-muhit sharoitlari yoki vaqt bo‘yicha boshqa o‘zgarishlarning modal xususiyatlarga hissasini ushbu ma’lumot bilan ajratib bo‘lmaydi.

Bundan tashqari, konstruktiv bo‘lmagan elementlarning ta’siri butun tuzilma xatti-harakati orqali kuzatilgan. Fasad, ichki bo‘luvchi, mexanik tizim yoki boshqa komponentning chastota va so‘nish o‘zgarishiga alohida hissasi aniqlanmagan.

Manba va usul haqida izoh

Asl tadqiqot nomi: Experimental verification of expected dynamic properties of an innovative steel building through a high-sensitivity broadband output-only monitoring

Mualliflar: Fabrizio Barone, Marco Casazza, Rosario Montuori, Elide Nastri, Vincenzo Piluso

Teng birinchi muallif: Tadqiqotda teng birinchi mualliflik ma’lumoti ko‘rsatilmagan.

Mas’ul muallif: Marco Casazza

DOI: 10.2139/ssrn.7191582

Nashr platformasi: SSRN, Abstract 7191582

Nashr yili: 2026

Jurnal: Yuklangan versiya va tasdiqlangan SSRN yozuvi asosida taqrizli jurnal nomi tasdiqlanmagan.

Asl nashriyot: Alohida asl nashriyot ma’lumoti tasdiqlanmagan.

Manba turi: Tadqiqot preprinti; to‘liq miqyosdagi tajribaviy konstruktiv monitoring va chekli element modellashtirish tadqiqoti.

Taqriz holati: Hozirgi versiya preprint sifatida ro‘yxatdan o‘tgan; taqrizli jurnal nashri ekani tasdiqlanmagan. Natijalar ushbu cheklov hisobga olingan holda baholanishi kerak.

Loyiha: DREAMERS – “Design REsearch implementation, And Monitoring of Emerging technologies for a new generation of Resilient Steel structures”, RFCS Project ID 101034015.

Ushbu Verianla kontenti yuklangan tadqiqotning matni, jadvallari, grafiklari va shakllari asosida tayyorlangan. Ilmiy topilmalarga tashqi manbalardan yangi tajribaviy natija qo‘shilmagan. Tashqi tasdiqlash faqat tadqiqot identifikatsiyasi, SSRN yozuvi, DOI va mualliflarning institutsional aloqalarini tekshirish uchun ishlatilgan.

Tadqiqot natijalari atrof-muhit tebranishlari ostida bajarilgan output-only modal aniqlashga asoslanadi. Tadqiqot haqiqiy yoki simulyatsiya qilingan vayronkor zilzila yuklanishini amalga oshirmaydi va FREEDAM tizimining kuchli zilzilada shikastlanmasdan ishlashini ushbu tajribalar orqali bevosita isbotlamaydi. Ikki uzlukli o‘lchov kampaniyasi, bitta qavatga og‘irlik berilgan sensor joylashuvi, konstruktiv bo‘lmagan komponentlar individual ta’sirining ajratilmaganligi va chekli element modelining idealizatsiyalari asosiy metodologik cheklovlardir.


Ulashish:

Izohlar ko‘rib chiqilgandan keyin e’lon qilinadi.Izohingiz tasdiqlash jarayoniga yuboriladi va ma’qullangach ko‘rinadi.

Izoh qoldiring

E-pochta manzilingiz chop etilmaydi. Majburiy maydonlar * bilan belgilangan

Bu saytda cookie-fayllarga ruxsat berish foydalanish tajribangizni yaxshilaydi. Cookie-fayllar siyosati