Vibrational characteristics of façade frame scaffoldings

• Autorzy: Bęc J. , Błazik-Borowa E. , Jamińska-Gadomska P. , Lipecki T.

Identyfikatory

DOI

10.24425/ace.2020.134408

Warianty tytułu

PL

Charakterystyka wibracyjna ramowych rusztowań fasadowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents analysis of the vibrational environment on scaffoldings. It is based on the results obtained in the project considering workers safety on scaffoldings. The total number of 120 façade scaffoldings was analysed over a period of two years. One of the issues considered in this project was the vibrations influence on scaffoldings and workers safety. The values of natural frequencies were obtained based on in-situ measurements of free vibrations. Analysis of the tests results made it possible to verify the elaborated numerical models. Values of natural frequencies and displacements in mode shaped from numerical modal analyses were compared with test results. Measurements of forced vibrations were also made with various sources of vibrations active at scaffoldings. The detailed numerical dynamic analysis was performed considering excitation forces variable in time. The obtained results were compared with allowable values according to the appropriate Polish standards. Most influential sources of vibrations for human comfort were indicated in the conclusions.

PL

W pracy przedstawiona została analiza środowiska wibracyjnego na rusztowaniach budowlanych. Opracowanie opiera się na wynikach projektu, w którym brano pod uwagę bezpieczeństwo pracowników na rusztowaniach. Łączna liczba 120 rusztowań fasadowych została przeanalizowana w ciągu dwóch lat. Jedną z kwestii branych pod uwagę w tym projekcie był wpływ drgań na konstrukcje rusztowań i bezpieczeństwo pracowników przebywających na nich.

Słowa kluczowe

EN

scaffolding; vibration; comfort; in situ measurement; numerical analysis

PL

rusztowanie; drganie; komfort; pomiar in situ; analiza komputerowa

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 66, nr 3
• Strony: 467--484
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., il.

Twórcy

autor

Bęc J.

• Lublin University of Technology, Faculty of Civil Engineering and Architecture, Lublin, Poland

autor

Błazik-Borowa E.

• Lublin University of Technology, Faculty of Civil Engineering and Architecture, Lublin, Poland

autor

Jamińska-Gadomska P.

• Lublin University of Technology, Faculty of Civil Engineering and Architecture, Lublin, Poland

autor

Lipecki T.

• Lublin University of Technology, Faculty of Civil Engineering and Architecture, Lublin, Poland

Bibliografia

• 1. Bęc J, Błazik-Borowa E, Jamińska-Gadomska P, Lipecki T. Vibrational environment at scaffoldings. In: Lipecki T, Flaga A, editors. EEBP8, 2018 – Environ. Eff. Build. People, Cracow-Lublin: Polish Association for Wind Engineering; 2018, p. 85–6.
• 2. Bęc J, Błazik-Borowa E. Dynamic properties scaffoldings of façade frame scaffoldings. MATEC Web Conf 2019.
• 3. Błazik-Borowa E, Borowa A, Kawecki B, Kotowicz M, Robak A. Geodesic inventory of scaffolding geometry. Eng Struct 2019;196:109360. doi:10.1016/J.ENGSTRUCT.2019.109360.
• 4. Błazik-Borowa E. Obciążenia i oddziaływania na rusztowania jako konstrukcje inżynierskie. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej; 2018.
• 5. Borowski L, Pienko M, Wielgos P. Evaluation of Inventory Surveying of Façade Scaffolding Conducted during ORKWIZ Project. Proc. - 2017 Balt. Geod. Congr. (Geomatics), BGC Geomatics 2017, IEEE; 2017, p. 189–92. doi:10.1109/BGC.Geomatics.2017.31.
• 6. CEN. EN 12810-1. Façade scaffolds made of prefabricated components – Part 1: Product specifications. CEN; 2002.
• 7. CEN. EN 12811-1:2003. Temporary works equipment-Part 1: Scaffolds-Performance requirements and general design. 2003.
• 8. Cyniak P, Błazik-Borowa E, Szer J, Lipecki T, Szer I. The choice of boundary conditions and mesh for scaffolding FEM model on the basis of natural vibrations measurements. AIP Conf. Proc., vol. 1922, AIP Publishing LLC ; 2018, p. 150002. doi:10.1063/1.5019155.
• 9. Cyniak P, Szer I, Szer J, Lipecki T, Błazik-Borowa E. Wpływ obciążenia dynamicznego na wytężenie konstrukcji rusztowania. J Civ Eng Environ Archit 2018;64:487–97. doi:10.7862/rb.2017.140.
• 10. Griffin MJ. Handbook of human vibration. London: Academic Press; 1990.
• 11. ISO. ISO 2631-1:1997 - Mechanical vibration and shock – Evaluation of human exposure to whole-body vibration – Part 1: General requirements. Geneva: International Organization for Standardization (ISO); 2014.
• 12. ISO. ISO 2631-2:2003 - Mechanical vibration and shock - Evaluation of human exposure to whole body vibration. vol. 2: Vibrati. 2003.
• 13. Jamińska P. Analiza działania wiatru na układ budynek z rusztowaniem. Bud i Archit 2013;12:111–8.
• 14. Jamińska-Gadomska P, Bęc J, Lipecki T, Robak A. Verification of the façade scaffolding computer model. Arch Civ Eng 2018; 64. doi:10.2478/ace-2018-0003.
• 15. Jia J. Essentials of Applied Dynamic Analysis. 2014. doi:10.1007/978-3-642-37003-8.
• 16. Kałuziński D, Mańko Z. Uszkodzenia rusztowań w czasie budowy nowych wiaduktów nad autostradą A18. XXIII Konf Nauk Tech Awarie Bud 2007:895–902.
• 17. Kawecki J, Stypuła K. Zapewnienie komfortu wibracyjnego ludziom w budynkach narażonych na oddziaływania komunikacyjne. Wydawnictwo PK; 2013.
• 18. Kowalska-Koczwara A, Stypuła K. A comparative analysis of two methods for determining the influence of vibrations on people in buildings. Tech Trans 2017; 1: 53–64. doi:10.4467/2353737XCT.17.004.6101.
• 19. Lipecki T, Jamińska-Gadomska P, Błazik-Borowa E, Bęc J. Szacowanie oddziaływania wiatru na rusztowanie w świetle badań w skali rzeczywistej. Fiz Budowli w Teor i Prakt 2017; T. 9, nr 4: 1–6.
• 20. Lipecki T, Jamińska-Gadomska P, Błazik-Borowa E. Dynamic wind action on façade scaffoldings. AIP Conf. Proc., vol. 1922, AIP Publishing LLC; 2018, p. 110001. doi:10.1063/1.5019104.
• 21. Mansfield NJ. Human response to vibration. Boca Raton, FL: CRC Press; 2005.
• 22. Matsumoto Y, Griffin MJ. Dynamic response of the standing human body exposed to vertical vibration: influence of posture and vibration magnitude. J Sound Vib 1998; 212: 85–107. doi:10.1006/jsvi.1997.1376.
• 23. PKN. PN-88/B-02171 - Ocena wpływu drgań na ludzi w budynkach. 1988.
• 24. PKN. PN-B-02171:2017-06 - Ocena wpływu drgań na ludzi w budynkach. 2017.
• 25. PKN. PN-EN 1991-1-4:2008. Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje -- Część 1-4: Oddziaływania ogólne -- Oddziaływania wiatru. Poland: 2008.
• 26. Rawska-Skotniczny A. Obciążenia budynków i konstrukcji budowlanych według Eurokodów. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN; 2013.
• 27. Shinozuka M, Jan C-M. Digital simulation of random processes and its applications. J Sound Vib 1972;25:111–28. doi:10.1016/0022-460X(72)90600-1.
• 28. Wang F, Tamura Y, Yoshida A. Wind loads on clad scaffolding with different geometries and building opening ratios. J Wind Eng Ind Aerodyn 2013;120:37–50. doi:10.1016/J.JWEIA.2013.06.015.
• 29. Wielgos P. Ocena skuteczności działania wielokrotnych, strojonych tłumików masowych w konstrukcjach budowlanych. Politechnika Lubelska; 2011.