Введение. Случайный эксцентриситет играет критическую роль в сейсмическом отклике зданий неправильной формы, поскольку он вызывает крутящие эффекты, которые могут значительно усиливать силы и перемещения в отдельных элементах, воспринимающих горизонтальные нагрузки. Нормы сейсмического проектирования рассматривают это явление с использованием различных концептуальных и аналитических подходов, что может привести к различным результатам. В данном исследовании изучается влияние случайного эксцентриситета на сейсмический отклик путем сравнения положений американских норм ASCE 7 и российских норм на строительство в сейсмических районах СП 14.13330.2018.

Материалы и методы. Был проведен анализ стального здания неправильной формы с использованием предположения о жестком диске перекрытия. Жесткость системы восприятия горизонтальных нагрузок оценивалась на каждом этаже для определения центров жесткости. Сейсмические силы были разложены на прямые поступательные и крутильные компоненты. Были рассмотрены три аналитических случая: (i) ASCE 7 со случайным эксцентриситетом, (ii) российские нормы со случайным эксцентриситетом (0.1B) и (iii) российские нормы без эксцентриситета. Сейсмические силы и перемещения были рассчитаны и сопоставлены для всех рам и этажей.

Результаты. Результаты показывают, что усилия в наиболее нагруженной раме согласно российским нормам с учетом случайного эксцентриситета в среднем на 5.5 % больше по сравнению с ASCE 7 и примерно на 20 % больше по сравнению со случаем без эксцентриситета. Максимальные перемещения этажей больше на 21 % при расчете по ASCE 7 и на 27 % при расчете по российским нормам по сравнению с вариантом без эксцентриситета. Несмотря на это увеличение, средние относительные перемещения по высоте здания различались менее чем на 3 %, что отражает перераспределение крутящих сил между рамами с различной жесткостью.

Выводы. Хоть оба нормативных документа определяют схожий глобальный отклик сооружения, существенные различия наблюдаются в локальных откликах из-за различного подхода к учету случайного эксцентриситета и крутильных эффектов. Эти различия могут повлиять на проектирование элементов восприятия горизонтальной нагрузки, чувствительных к кручению, а также подчеркивают важность четких и практичных положений нормативных документов для инженеров, проектирующих здания неправильной формы.

Введение. В статье исследуется сейсмический отклик железобетонного крупнопанельного здания (КПЗ) серии 92с. Широкое использование таких зданий в сейсмически активных районах требует глубокого понимания их поведения во время землетрясений, учитывая их уникальные конструктивные свойства и ограничения существующих методов анализа.

Методы. Для анализа была разработана конечно-элементная модель в программном комплексе ЛИРА-САПР, отражающая сложные взаимодействия в КПЗ. Модель учитывает нелинейные свойства материалов, взаимодействие панелей и поведение стыков при динамическом нагружении.

Результаты. Анализ выявил значительные различия в сейсмической реакции для различных классов бетона элементов стыков. Распределения перемещений, ускорений и повреждений соответствуют результатам натурных испытаний. Нелинейный динамический анализ показал концентрацию повреждений в нижних этажах, с максимальными значениями относительного междуэтажного перекоса (IDR) 0.282 % на первом этаже для сценариев высокой интенсивности, что значительно превышает прогнозы по нормативному расчету (0.178 % в средних этажах).

Обсуждение. Несмотря на преимущества программного обеспечения ЛИРА-САПР, ограниченная возможность модификации стандартной модели гистерезиса снижает точность моделирования деградации прочности и жесткости, характерной для крупнопанельных зданий. Полученные результаты подчеркивают необходимость пересмотра существующих строительных норм с целью включения специальных критериев оценки сейсмостойкости и адаптации аналитических процедур, учитывающих уникальные особенности поведения КПЗ. Также требуется модернизация отечественного программного обеспечения для более точного расчета и проектирования зданий и сооружений.

В работе рассматривается текущее состояние политики снижения сейсмического риска в следующих странах: Япония, США, Китай, Италия и Российская Федерация. В частности, в работе сравниваются политики сейсмоусиления существующих зданий и механизмы финансирования комплексного снижения сейсмического риска в контексте нормативного-правового поля каждой страны. Проведенный анализ текущей политики снижения сейсмического риска в Российской Федерации, позволяет сделать вывод о том, что она нуждается в серьезной модернизации и реорганизации, включая: 1) разработку нового поколения нормативных документов, регламентирующих методы расчета на сейсмические воздействия с учетом нелинейной работы материалов и повреждаемости сооружений и 2) разработку эффективных инструментов финансирования оценки сейсмостойкости и сейсмоусиления существующего жилого фонда.

Цель работы заключается в выявлении передовых практик и механизмов реализации процесса сейсмоусиления, которые могут быть полезны для внедрения и реализации в рамках комплексной политики снижения сейсмического риска в Российской Федерации на федеральном и региональных уровнях.

Результатом работы являются рекомендации, разработанные на основе наиболее эффективных инструментов политики снижения сейсмического риска в рассмотренных странах, сгруппированные по ключевым этапам процесса сейсмоусиления:

–   оценка риска существующих зданий;

–   обмен знаниями;

–   установка приоритетов сейсмоусиления;

–   реализация политики сейсмоусиления;

мониторинг эффективности реализации политики сейсмоусиления.

Введение. Действующие нормы Российской Федерации запрещают возведение зданий из природного камня в сейсмических районах. Для восстановления и реконструкции исторических зданий, сооружений и объектов культурного наследия, расположенных в сейсмоопасных регионах, необходимо, в первую очередь, определить сейсмические воздействия на данные сооружения. Примеры определения сейсмической силы в основании сооружения с расчетными параметрами для зданий со стенами из тяжелого природного камня в литературе отсутствуют.

Материалы и методы. Проведены расчеты и анализ сейсмических требований для двух объектов исследования: здания дома и школы со стенами из природного камня, которые обычно строятся в Непале. Проведено детальное сравнение нормативных документов трех стран: Федеративной Демократической Республики (ФДР) Непал, Российской Федерации и Республики Таджикистан (РТ).

Результаты. Представлено подробное сравнение формул для определения сейсмической силы в основании сооружения и распределения сейсмических сил; представлены сравнения плотностей материалов, сейсмических весов, сейсмического районирования, собственных периодов колебаний, спектров отклика, коэффициентов ответственности и комбинаций сейсмических нагрузок. Наблюдаются большие различия между подходами и коэффициентами. Далее, используя метод эквивалентной поперечной силы (ELF) и упрощенный спектральный метод (S-Modal), рассчитываются сейсмические силы для расчетного пикового ускорения грунта 0,2 g, а также рассматривается влияние различных вариантов критических комбинаций нагрузок на продольные и поперечные силы и моменты. Особое внимание уделяется возможным разночтениям и толкованиям отдельных положений нормативных документов РФ и РТ, в связи с чем в настоящем исследовании также предложены определения метода двойного (МДП) и единичного приложения (МЕП) коэффициентов сочетаний.

Выводы. В целом можно заметить, что системы «тяжелая кладка – легкое перекрытие» ведут себя при сейсмическом воздействии иначе, чем большинство других несущих систем. Учитывая наблюдения, сделанные в данной работе, применимость традиционных методов ELF и S-Modal для зданий из тяжелой кладки вызывает некоторые сомнения. Однако рассмотренные нормы не предусматривают использование модифицированных подходов, учитывающих эти различия. В завершении работы содержится призыв к международному сотрудничеству в рамках исследовательского проекта SMARTnet. Настоящая работа также призывает инженерные и академические сообщества РФ и стран СНГ начать конструктивную дискуссию о необходимости корректировки и уточнения некоторых противоречивых положений нормативной документации, а также предложить возможные пути её модернизации.