Вопросы критики и дальнейшего развития национальной нормативной базы по расчету сооружений на сейсмические воздействия

DOI: 10.37153/2618-9283-2024-1-65-88

Авторы:  
Рубрики:    Есть мнение   
Ключевые слова: строительные нормы, развитие норм, сейсмические воздействия, аварийные ситуации, аварийные нагрузки, особые нагрузки, механическая безопасность, резонанс, острый резонанс
Аннотация:
Проведен научный разбор положений исследований, посвященных критическому анализу состояния нормативной документации по расчету сооружений на землетрясения. В указанных работах утверждается, что разработчиками отечественных норм была допущена серьезная методическая ошибка, когда при задании исходной сейсмической информации использовались динамические коэффициенты, а не спектры реакций. Считается, что в зарубежных нормах, а также в монографиях известных зарубежных ученых, наземные части сооружений при землетрясениях не подвержены воздействиям никаких внешних сил. Эта неполнота представлений присутствует в уравнении горизонтальных колебаний в переводных и отечественных работах и монографиях, но в них, в отличие от анализируемых работ, не утверждается, что при землетрясениях наземные части сооружений не подвержены воздействиям никаких внешних сил. Выявлены причины неадекватности математических моделей взаимодействия оснований и сооружений и приведены уравнения поступательных и качательных плоскопараллельных колебаний жесткого сооружения на податливом основании, явно учитывающие воздействие силы тяжести. Предлагается ввести указанные уравнения в нормы по сейсмостойкому строительству и на их основе анализировать вопросы устойчивости положения и колебаний сооружений. Используемая литература:

1. Курбацкий Е.Н. Спектры максимальных реакций (откликов) конструкций на сейсмические воздействия // Строительная механика и расчет сооружений. 2009. № 5. С. 53–58.

2. Курбацкий Е.Н., Мазур Г.Э., Мондрус В.Л. Критический анализ состояния нормативной документации по расчету сооружений на землетрясения // ACADEMIA. Архитектура и строительство. 2017. № 2. С. 95–102.

3. Курбацкий Е.Н., Мондрус В.Л. Динамические коэффициенты или спектры реакций (ответов) сооружений на сейсмические воздействия? // ACADEMIA. Архитектура и строительство. 2019. № 1. С.107–114.

4. Курбацкий Е.Н., Пестрякова Е.А., Харитонов С.С. Соотношения между амплитудными спектрами Фурье и спектрами максимальных реакций (спектрами ответов) на землетрясения // Теория инженерных сооружений. Строительные конструкции. 2020. № 1(87). С. 20–30.

5. Понтрягин Л.С. Обыкновенные дифференциальные уравнения. М.: Наука.1965. 332 с.

6. Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Е. Теория колебаний. М.: Наука. 1981. 586 с.

7. Поляков С.В. Сейсмостойкие конструкции зданий (основы теории сейсмостойкости). М.: Высшая школа. 1983. 304 с.

8. Бирбраер А.Н. Расчет конструкций на сейсмостойкость. С-Пб.: Наука.1998. 256 с.

9. Окамото Ш. Сейсмостойкость инженерных сооружений. М.: Стройиздат. 1980. 342 с.

10. СП 14.13330.2018 «СНиП 11-7-81* Строительство в сейсмических районах». М.: Стандартинформ. 2018.

11. Изменение № 1 к СП 14.13330.2018 «СНиП 11-7-81* Строительство в сейсмических районах». М.: Стандартинформ. 2018.

12. Тимошенко С., Юнг Д. Инженерная механика. М.: Гос-ое научно-техническое изда-во машиностроительной литературы.1960. 507 с.

13. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. Ленинград: Машиностроение. 1976. 315 с.

14. Ведяков И.И., Востров В.К. Развитие моделей колебаний ответственных сооружений и нормативных подходов к расчетам на сейсмические воздействия // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2021. № 2. С. 18–37.

15. Демидович Б.П. Лекции по математической теории устойчивости. М.: Наука.1967.472 с.

16. Ньюмарк Н., Розенблюэт Э. Основы сейсмостойкого строительства. М.: Стройиздат. 1980. 344 с.

17. Тяпин А.Г. Современные нормативные подходы к расчету ответственных сооружений на сейсмические воздействия. М.: Издательство АСВ. 2018. 518 с.

18.Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. М.: Наука. 1967. 444 с.

19. Востров В.К. Линейные и нелинейные колебания оснований с периодическими и почти периодическими сейсмическими воздействиями // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2019. № 2. С. 33–42.

20. Леонов М.Я. Острый резонанс за пределом упругости при сейсмических колебаниях простейших сооружений // Известия АН Киргизской ССР. 1974. № 5. С.61–66.

21. Ведяков И.И., Востров В.К. Аварийные расчетные ситуации и аварийные сейсмические нагрузки // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2016. № 5. С. 33–38.

22. Ведяков И.И., Востров В.К. Принцип максимума Л.С. Понтрягина и аварийные сейсмические нагрузки // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2018. № 1. С. 18–26.

23.Технический регламент о безопасности зданий и сооружений. Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. № 384.

24. Магнус К. Колебания. Введение в исследование колебательных систем. М.: Мир. 1982. 304 с.

25. ГОСТ 27751−2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения. М.: Стандартинформ. 2014.

26. СП 296 1325800.2017 Здания и сооружения. Особые воздействия. М.: Стандарт информ. 2017.

27. Тяпин А.Г. Сейсмоизоляция под фундаментом сооружения, взаимодействующего с основанием. Часть I. Одномерная линейная модель // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2016. № 5. С. 25–32.

28. Тяпин А.Г. Некоторые соображения о нормах нового поколения. Часть I: Общие положения и задание сейсмического воздействия // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2019. № 5. С. 7–14.

29. Тяпин А.Г. Некоторые соображения о нормах нового поколения. Часть II: Определение совместных усилий в линейно-спектральном методе // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2019. № 5. С. 15–18.