1. Фундаменты при динамических воздействиях (динамические воздействия).

Основными источниками колебаний являются: работа стационарно установленных неуравновешенных машин и меха­низмов, движение различных видов транспорта, механизирован­ное выполнение строительных работ, взрывные работы, сейсми­ческие воздействия, порывы ветра, удары волн.

Большая часть источников колебаний характеризуется удар­ным воздействием. Одиночный ударный импульс вызывает сво­бодные колебания системы грунт — сооружение, периодические импульсы — вынужденные колебания. По мере распространения колебаний в грунте происходит их затухание, которое принято оценивать коэффициентом относительного демпфирования.

Значительные колебания возникают в грунте при выполне­нии строительных работ (забивка свай, шпунта, применение тар- или клин-молота для разработки мерзлого грунта или разрушения старых фундаментов).

2. На какие два вида можно подразделить колебания?

Колебания подразделяются на собственные и вынужденные. При свободных колебаниях источник колебания находится внутри колебающегося тела, в результате чего происходит отклонение от устойчивого равновесия. Вынужденные колебания возникают вследствие внешнего воздействия. Если вынужденные колебания совершаются с тем же периодом, что имеет и источник колебания, то такие колебания называются установившимися.

3. Чем отличаются вибрационные, ударные и сейсмические нагрузки?

У вибрационных нагрузок силы, их вызывающие, изменяются по гармоническому закону - например вращение машин с неуравновешенными массами; ударные нагрузки отличаются однократным или многократным кратковременными импульсами - забивка свай, кузнечные молоты. Сейсмические нагрузки возникают при землетрясениях.

4. Что характерно для собственных колебаний системы?

Собственные колебания являются свободными. Они определяются параметрами и жесткостью конструкции. Вследствие сопротивления окружающей среды происходит их затухание, т.е. рассеивание - диссипация энергии первоначального импульса. Эти колебания всегда затухающие.

В результате диссипации энергии происходит уменьшение амплитуды колебаний.

5. Что характерно для вынужденных колебаний?

Если сооружение и основание будут все время находиться под действием возмущающих сил, то такие колебания называются вынужденными. Они не затухают в течение всего времени действия сил, их вызывающих. Они зависят от параметров колебающейся системы и закона изменения возмущающих сил.

6. Какие колебания называются периодическими и какие гармоническими?

Периодическими называются незатухающие колебания, график которых повторяется через одинаковые промежутки времени, именуемые периодами. Периодические колебания, графики которых являются функциями синуса или косинуса, называются гармоническими. Период колебаний - это время, необходимое для завершения одного полного колебания. Частота колебания - это число колебаний в единицу времени. Величина наибольшего отклонения от равновесного положения - это амплитуда колебания. Размах - это две амплитуды. Декремент затухания (или коэффициент затухания) характеризует скорость затухания колебаний. Декремент - это натуральный логарифм отношения амплитуд двух последовательных колебаний - последующего к предыдущему.