Архитектура и строительство
 
Карта сайта · Обратная связь · Поиск
ArhPlan.ru
Город Здания Элементы Технологии Дизайн Мосты Индустрия История Материалы Справка  
  • Главная
  • Конструкция зданий
  • Сейсмозащита
  • Особенности расчета каркасных зданий на сейсмические воздействия
 Подразделы
Все статьи раздела Основы проектирования Жилые здания Общественные здания Промышленные здания Мобильные жилища Пневматические здания Частные дома Гостиницы Дизайн объектов Примеры зданий Сейсмозащита
 Социальные сети
 Похожие статьи
Расчет зданий со скользящими опорами на сейсмические воздействия
Здания: Сейсмозащита

Атмосферные воздействия на железобетонные конструкции зданий
Технологии: Ремонтные работы

Особенности и назначение наружных стен зданий со стальным каркасом
Элементы: Стены и перегородки

Новые конструктивные решения многоэтажных каркасных зданий
Здания: Сейсмозащита

Развитие конструктивных схем каркасных зданий
Здания: Основы проектирования

Особенности конструкции наружных стен многоэтажных зданий
Элементы: Стены и перегородки

Примеры расчета зданий с сейсмозащитой
Здания: Сейсмозащита

Особенности проектирования зданий и их ограждений в различных климатах СССР
Здания: Основы проектирования

Расчет изгибаемых элементов зданий и сооружений
Элементы: Основные элементы

Сейсмическая реакция зданий со скользящим поясом
Здания: Сейсмозащита

Конструктивные решения и расчет зданий с динамическими гасителями колебаний
Здания: Сейсмозащита

Расчет подземной части систем канализации зданий
Элементы: Коммуникации

Гидравлический расчет канализационных выпусков из зданий
Элементы: Коммуникации

Расчет крупнопанельных зданий повышенной этажности
Здания: Основы проектирования

Москва мотошкола - реи тинг лучших мотошкол.

Особенности расчета каркасных зданий на сейсмические воздействия


Статья добавлена в Феврале 2016 года
            0


Расчет многоэтажных каркасных зданий на сейсмические воздействия (точнее на особое сочетание нагрузок с учетом сейсмических воздействий) необходимо выполнять в соответствии с требованиями главы СНиП 11-7-81. При этом необходимо учитывать особенности предельных состояний многоэтажных каркасов [28], их объемно-планировочных и конструктивных решений.

Расчет на сейсмические воздействия включает следующие этапы: устанавливается расчетная сейсмичность здания; производится выбор, расчетной динамической модели здания и устанавливаются ее параметры; определяются расчетные сейсмические нагрузки, действующие на здание, и соответствующие им усилия в элементах конструкций, их деформации (перемещения); выполняется проверка несущей и деформационной способности конструкций и их соединений.

В соответствии с рекомендациями СНиП расчет следует выполнять: на условные статические нагрузки, определяемые на основе спектральных коэффициентов динамичности (коэффициентов β) в предположении упругого деформирования конструкций — п. 2.2а СНиП (по расчетным предельным состояниям группы Iа); с использованием инструментальных записей ускорений основания при землетрясениях, наиболее опасных для данного здания, а также синтезированных акселерограмм — п. 2.2б СНиП (по расчетным предельным состояниям группы Iб); при этом максимальные амплитуды ускорений оснований следует принимать не менее 100, 200 или 400 см/с2 при сейсмичности площадок строительства 7, 8 и 9 баллов соответственно.

При динамических расчетах по п. 2.2б необходимо учитывать возможность развития в конструкциях пластических деформаций, остаточных сдвигов, повреждений отдельных элементов, а также изменение внутренней динамической структуры зданий во время сейсмических воздействий, пространственную работу, взаимодействие с грунтом и окружающей средой.

Расчет по пункту а следует выполнять для всех зданий, а расчет по пункту б - при проектировании особо ответственных и высоких зданий (более 16 этажей).

В связи с необходимостью накопления в ближайшие годы опыта динамического расчета зданий с использованием акселерограмм, который постепенно будет все шире входить в практику инженерных расчетов, целесообразно также выполнять его при проектировании каркасных зданий высотой более 12 этажей при расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов, высотой более девяти этажей при расчетной сейсмичности 9 и более баллов, зданий с одним или несколькими каркасными нижними этажами и вышележащими этажами жесткой конструктивной схемы, зданий с системами активной сейсмозащиты.


Несущая и деформационная способность конструкций определяется по наиболее неблагоприятной из двух расчетных проверок.

Выбор расчетных акселерограмм и динамический расчет зданий на первом этапе необходимо выполнять проектным институтам совместно с научно-исследовательскими институтами, специализирующимися в области сейсмостойкости сооружений.

Расчетные предельные состояния каркасных зданий, их элементов и узлов при расчете по п. 2.2а (на условные расчетные сейсмические воздействия) определяются прочностью и устойчивостью, а также условиями непревышения расчетных предельных деформаций (перемещений, относительных перекосов этажей) группы 1а для обеспечения сохранности элементов стенового ограждения и заполнения, перегородок, для недопущения выхода из работы (отказа) отдельных элементов несущих конструкций.

Предельные состояния зданий, их элементов и узлов при расчетах по п. 2.26 определяются параметрами расчетных предельных деформаций (перемещений, углов поворота, относительных перекосов этажей и т. п.) группы 16 при полном использовании резервов прочности, а также параметрами относительной энергоемкости конструкций. Параметры расчетных предельных состояний устанавливаются из условия сохранения прочности и устойчивости каркасных зданий от полного или частичного разрушения, ненаступления полной непригодности зданий к эксплуатации, возможности восстановления поврежденных при землетрясениях конструкций для дальнейшей эксплуатации зданий.

Рекомендации по параметрам расчетных предельных состояний групп 1а и 16 каркасных зданий при расчетах соответственно по п. 2.2а и 2.2б СНиП приведены в Пособии к главе СНиП II-7-81. Их допускается уточнять на основании экспериментальных исследований по согласованию с Госстроем СССР и институтами - составителями Пособия.

Расчетные динамические модели каркасных зданий должны, по возможности, отражать все инерционные, жесткостные, прочностные и диссипативные характеристики работы конструкций, а также учитывать пространственный характер работы и взаимодействие конструкций с грунтом.


Выбор расчетной динамической модели является одним из наиболее ответственных этапов расчета и определяется объемно-планировочным и конструктивным решениями здания, характером распределения масс, жесткостей и параметров прочности в плане и по высоте здания, степенью взаимодействия его несущих и ненесущих конструкций, взаимодействия с грунтом, принятой моделью представления сейсмического воздействия, т. е. степенью полноты исходной сейсмологической информации.

Переход к более сложным расчетным динамическим моделям позволяет с большей точностью отразить в расчетах работу здания, выявить не учитываемые простыми моделями эффекты и закономерности, но требует более детальной исходной информации и затрат машинного времени. Такой переход возможен при наличии соответствующих методов динамического анализа, алгоритмов и программ расчета, методов анализа получаемых результатов.

Подобные рекомендации по выбору расчетных динамических моделей каркасных зданий, расчетных акселерограмм, методики динамических расчетов, проверке и оценке их результатов, оценке состояния конструкций на стадии проектирования приведены в Пособии к главе СНиП II-7-81.

В качестве расчетных значений параметров реакции каркасных зданий (ускорений, перемещений и соответствующих им усилий в элементах несущих систем) по результатам динамического расчета рекомендовано принимать: максимальные значения всех параметров реакции за весь период колебаний здания при одном расчетном сейсмическом воздействии или наборе (ансамбле) воздействий; максимальные значения одного из параметров реакции (перемещения или ускорения этажа или яруса, деформации отдельных сечений и элементов) и соответствующие ему в тот же момент времени параметры реакции (перемещения или ускорения конструкций остальных этажей или ярусов, деформации сечений и элементов).

Проверку предельных деформаций и устойчивости необходимо выполнять при всех возможных расчетных сочетаниях параметров реакции.

Найденные по результатам динамического расчета значения параметров реакции Ddyn. определяют деформации (перемещения) , которые должны иметь несущие конструкции, чтобы выдерживать расчетные сейсмические воздействия.


Параметры расчетных предельных состояний max Dlim определяют верхнюю границу деформаций (перемещений), которой могут достигать конструкции, еще обеспечивая несущую способность (прочность и устойчивость) здания и ненаступление полной его непригодности к эксплуатации.

Основная расчетная проверка заключается в выполнении условия


Следует обратить внимание, что в литературе, прежде всего зарубежной, часто приводятся нижние оценки параметров min Dlim, которые конструктивно определяют минимально необходимые и гарантируемые с высокой степенью обеспеченности значения параметров расчетных предельных состояний Dlim.

Числовые значения параметров min Dlim определяются на основе анализа последствий землетрясений, натурных и модельных испытаний зданий, их крупномасштабных моделей и фрагментов, отдельных элементов систем несущих конструкций и их сопряжений в условиях знакопеременного циклического нагружения, расчетного анализа экспериментальных данных и сейсмической реакции сооружений. Таким образом обеспечивается взаимосвязь разных направлений научных исследований и адекватное их отражение в нормативных документах по сейсмостойкому строительству. На повестке дня стоят задачи оценки на стадии проектирования степени сейсмостойкости зданий при расчетных сейсмических воздействиях, прогнозирования состояния объектов проектируемой и существующей застройки при ожидаемых землетрясениях. Актуальность решения этих задач (в сочетании с разработкой новых эффективных методов сейсмозащиты зданий и сооружений) подтверждает целесообразность совершенствования методики расчета сейсмостойких зданий по предельным состояниям, количественных характеристик повреждения зданий и элементов несущих конструкций при землетрясениях, методики принятия решений при ликвидации их последствий [28, 82, 83].
Источник: «Современные методы сейсмозащиты зданий», М.: Стройиздат, 1989

Понравилась ли вам эта публикация?
0


« Предыдущие статьи
Конструктивные системы многоэтажных зданий с железобетонным и стальным каркасом
Повреждения зданий с железобетонным и стальным каркасом при землетрясениях
Каркасные здания в сейсмоопасных районах
Совершенствование конструктивных решений крупнопанельных зданий
Восстановление и усиление крупнопанельных зданий
Поведение зданий во время землетрясений
Стыковые соединения для сейсмозищиты крупнопанельных зданий
Горизонтальные диафрагмы для сейсмозищиты крупнопанельных зданий
Следующие статьи »
Новые конструктивные решения многоэтажных каркасных зданий Отечественный и зарубежный опыт активной сейсмозащиты зданий Сейсмоизоляция сооружений Адаптивные системы сейсмозащиты зданий Системы сейсмозащиты зданий с повышенным демпфированием Системы сейсмозащиты зданий с гасителями колебаний Перспективы внедрения систем активной сейсмозащиты в строительстве Здания с сейсмоизолирующим скользящим поясом



Ссылка на эту статью в различных форматах
HTMLTextBB Code


Комментарии к этой статье


Еще нет комментариев


Сколько будет 42 + 21 =

       



 
Мобильная версия · Карта сайта · Обратная связь · Поиск · ARHPLAN.ru © 2014–2025
Градостроительство · Конструкция зданий · Элементы зданий · Технологии строительства · Архитектурный дизайн · Мостостроение · Промышленные предприятия · История архитектуры · Стройматериалы · Справочная информация