Rakenteen tuuliherätteisen värähtelyn aiheuttajan selvitys

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää 3-rappuisen ja 6-kerroksisen asuinkerrostalon tuuliherätteisen värähtelyn syntymiseen osallistuva rakenneosa. Tuuliherätteistä värähtelyä oli aiemmin mitatu noin 9 tuntisessa yhtäjaksoisessa mittauksessa (vrt toinen referenssi), jossa saatiin selville ongelmavärähtelyn epälineaarinen luonne ja sen aiheuttaman värähtelyn taajuus (n. 5 Hz).

Värähtelyn aiheuttajan selvittämiseksi tutkittiin rakennuttajan perustaman asiantuntijaryhmän avulla erilaisia tuulelle mahdollisesti alttiita ja ominaisuuksiltaan mahdollisesti 5 Hz taajuutta synnyttäviä tai tälle taajuudelle kovassa tuulessa herkkiä rakenteita, jotka voisivat herättää värähtelyn koko talon alueella.

Dynatorin suorittamien iskumittausten perusteella rakennuksen katolle sijoitetussa ei-tyypillisessä tuulelle alttiissa konstruktiossa esiintyi n. 5 Hz:n ominaistaajuus, joka pääteltiin ongelmavärähtelyn herättäjäksi kovalla tuulella. Laite on tuuligeneraattorin, jonka on mahdollista pyöriä/ylittää 5 Hz pyörimistaajuus kovissa tuulen puuskissa. Lisäksi rakenne oli sijoitettu kerrostalon katolle kohtaan, jossa tasainenkin tuuli saa aikaan merkittäviä paikallista tuulen nopeuden muutoksia. Laite on suunniteltu alueella oletetuille tuulille mutta todennäköisesti asennuskohdan rakenteelliset ominaisuudet ja epätasaiset tuuliolosuhteet myötävaikuttavat kuvatunlaisen 5 Hz ongelmavärähtelyn syntyyn.

Mittausten ajoitus, mitattujen värähtelyjen merkitys ihmisen epämiellyttävään värähtelytuntemukseen ja erilaiset värähtelymittaustekniikat mahdollistivat värähtelyn aiheuttajan tunnistamisen ja mahdolliset oikein suunnattu korjaustoimenpiteet.