Оценка устойчивости монолитных железобетонных несущих систем к прогрессирующему обрушению на основе принципа уровня допускаемых повреждений

DOI: 10.37153/2618-9283-2021-3-61-72

Авторы:  
Рубрики:    Теоретические и экспериментальные исследования, научно-технические разработки   
Ключевые слова: несущие конструкции, напряженно-деформированное состояние, расчетный прогноз, расчетная модель, прогрессирующее обрушение.
Аннотация:

В работе представлена методика расчетной оценки устойчивости монолитных железобетонных несущих систем к прогрессирующему обрушению на основе учета упруго-пластических деформаций конструкций с ограничением величины пластической фазы деформирования методом применения коэффициента редукции нагрузочного фактора.

Исследованиями на основе принятой величины относительной деформации, соответствующей образованию допустимой зоны «разрушения» приопорного участка перекрытия при действии поперечных сил, как основного критерия для оценки НДС монолитных железобетонных конструкций для режима отказа вертикальной несущей конструкции, установлены величины коэффициентов допускаемых повреждений, которые отличаются относительной постоянностью величины с увеличением пролета.

Принятые деформационные критерии особого предельного состояния корректно отражают условия формирования допустимого объема повреждений элементов несущих железобетонных систем при прогрессирующем обрушении.

Полученный в рамках выполненных исследований коэффициент редукции (K₁) представляет собой важнейшую деформационную характеристику особого предельного состояния монолитных железобетонных несущих систем зданий и сооружений для аварийной расчетной ситуации, связанной с отказом локального конструктивного элемента.

Используемая литература:

1. Килимник Л.Ш. К разработке деформационной теории сейсмостойкости сооружений // Строительная механика и расчет сооружений. 1988. №1. С. 48-53.

2. Кореньков П.А., Жигна В.В. Анализ опасности прогрессирующего обрушения монолитного железобетонного каркаса 22-этажного торгово-офисного центра в г. Севастополе // Строительство и техногенная безопасность. 2012. № 44. С. 14-22.

3. Свод правил СП 14.13330.2018. Строительство в сейсмических районах. СНиП II-7-81*. М.: Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации, 2018. 117 с.

4. EN 1998-1. Eurocode 8: Design of sructures for earthquake resistance – Part 1: General rules seismic actions and riles for buildings. Brussels: CEN, 2005. 102 p.

5. Жарницкий В.И. Развитие теории сейсмостойкости железобетонных конструкций [Текст] / В.И. Жарницкий, А.В. Забегаев // Сборник докладов 1-й Всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон на рубеже третьего тысячелетия». М., 2001. Том 2. С. 655-658.

6. Banon H. Biggs Seismic Damage in Reinforced Concrete frame / H. Banon, M. John. Journal of Structural Deviation. 1981, Vol. 107, no. ST9, September, pp. 1713-1729.

7. Banon H. Seismic Safety of Reinforced Concrete Members and Structures / H. Banon, D. Veneziano. Earthquake Engineering and Structural Dynamics. 1982, Vol. 10, pp. 179- 193.

8. Кабанцев О.В. О методике определения коэффициента допускаемых повреждений К1 сейсмостойких конструкций / О.В. Кабанцев, Э.С. Усеинов, Ш. Шарипов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. Томск. 2016. №2. С. 117-129.

9. Попов Н.Н. Динамический расчет железобетонных конструкций [Текст] / Н.Н. Попов, Б.С. Расторгуев. М.: СИ. 1974. 207 с.

10. Попов Н.Н., Расторгуев Б.С., Забегаев А.В. Расчет конструкций на динамические и специальные нагрузки. М.: Высшая школа. 1992. 319 с.

11. Кабанцев О.В. Некоторые вопросы нормирования расчетов железобетонных конструкций высотных зданий // Межрегиональная общественная организация «Содействие развитию и применению пространственных конструкций в строительстве». Тез. докладов научной сессии. Москва: 2009. С. 36-39.

12. Домарова Е.В. Расчетно-конструктивные методы защиты от прогрессирующего разрушения железобетонных монолитных каркасных зданий // Вестник ИрГТУ. 2015. №10(105). С. 123-129.

13. Кабанцев О.В., Митрович Б. К выбору характеристик предельных состояний монолитных железобетонных несущих систем для режима прогрессирующего обрушения // Технология текстильной промышленности. 2018. № 6 (378). С. 234-241.

14. Митрович Б. Обоснование характеристик особого предельного состояния монолитных железобетонных несущих систем для режима прогрессирующего обрушения // VII Международный симпозиум «Актуальные проблемы компьютерного моделирования конструкций и сооружений (APCSCE 2018). С. 140.

15. Kabantsev O.V., Mitrovic B. Deformation and power characteristics monolithic rein-forced concrete bearing systems in the mode of progressive collapse / O.V. Kabantsev, B. Mitrovic // MATEC Web Conf., Volume 251, 2018, p. 8.

16. Kabantsev O.V., Mitrovic B. Justification of the special limit state characteristics for monolithic reinforced concrete bearing systems in the progressive collapse mode / O.V. Kabantsev, B. Mitrovic // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Volume 456, conference 1, p. 7.

17. Митрович Б. Верификация методики использования коэффициента редукции при расчете монолитных железобетонных систем на устойчивость к прогрессирующему обрушению // Строительство и реконструкция. 2021. № 3(95). С. 68-75. DOI 10.33979/2073-7416-2021-95-3-68-75.

18. Государственный стандарт ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения.