Введение. Северная климатическая зона занимает значительные территории Российской Федерации, которые на сегодняшний день являются весьма перспективными, так как обладают высоким потенциалом развития, ввиду богатых запасов полезных ископаемых, редких металлов и драгоценных камней. При обширном развитии добывающей отрасли на данных отдаленных территориях параллельно встает вопрос в возведении гражданских объектов, в состав которых входят общественные и жилые здания различного назначения, главной задачей которых является обеспечение надежных, безопасных и комфортных условий эксплуатации. Часть этой зоны, затрагивающей регионы Дальнего Востока, Западной и Восточной Сибири, находятся в сложных условиях, таких как совместное сочетание вечной мерзлоты и высокой сейсмической активности, балльность которой изменяется от 6 до 10 баллов. Именно поэтому данные территории диктуют особые требования и условия для проектирования и строительства, а также ставят перед инженерами сложные задачи, требующие нетривиальных подходов и решений.

Материалы и методы. Для оценки поведения гражданских зданий различных конструктивных решений в условиях совместного распространения многолетнемерзлых грунтов и сейсмических воздействий различного частотного состава проведено численное исследование с использованием метода прямого интегрирования уравнения движения во времени.

Результаты. В статье представлены результаты расчетных исследований гражданских зданий различных конструктивных решений в условиях совместного распространения многолетнемерзлых грунтов и сейсмических воздействий. Показано, что сейсмостойкость гражданских зданий с различными конструктивными решениями в условиях многолетнемерзлых грунтов и высокой сейсмичности существенно отличаются друг от друга. Это свидетельствует о необходимости детального обоснования принимаемых проектных решений гражданских зданий для рассматриваемых условий с учетом свойств многолетнемерзлых грунтов.

Введение. Необходимость возведения высотных зданий в условиях плотной городской застройки в 1960-х годах привела к внедрению новой конструктивной системы высотных зданий – ствольной. Одной из ее разновидностей является ствольно-подвесная конструктивная система, которая была воплощена во многих зданиях по всему миру. Кроме архитектурных достоинств здания ствольно-подвесного типа системой обладают рядом конструктивных особенностей, связанных со значительной податливостью несущих элементов. Данная особенность высотных зданий позволяет снизить сейсмическую нагрузку на их конструкции. Трудности, связанные с технической реализацией подвески перекрытий, а также методы расчета, не позволявшие отразить поведение подвесных конструкций при динамических воздействиях, препятствовали применению ствольно-подвесной системы при возведении высотных зданий в сейсмически активных районах. Другим подходом к обеспечению сейсмической защиты высотных зданий является устройство динамических гасителей колебаний. Это требует внедрения в конструкцию сооружения дополнительных массивных элементов, занимающих его внутреннее пространство. Подвесные конструкции в зданиях с несущим стволом потенциально могут выполнять роль элементов динамических гасителей колебаний. Современные методы расчета математических моделей и вычислительные комплексы позволяют проверить это предположение, так как они способны выполнять сложные задачи в области динамических линейных и нелинейных колебаний, в частности колебаний подвесных конструкций зданий. В данной статье представлено новое конструктивное решение ствольно-подвесного здания, а также дана оценка влияния инженерных параметров подвешенной части здания на его сейсмостойкость.

Материалы и методы. Для оценки эффективности предлагаемого конструктивного решения здания в условиях сейсмического воздействия проведено численное моделирование здания в программном комплексе ЛИРА во временной области в шаговой нелинейной постановке.

Результаты. Выявлено, что перемещения и ускорения ствольно-подвесного здания при землетрясении зависят от величины продольной жёсткости упругих связей и массы верхнего подвешенного блока этажей. Определены рациональные параметры подвешенных конструкций, позволяющие снизить колебания всего здания.

Выводы. Изменение массы подвешенных этажей и жёсткости связей между элементами ствольно-подвесного здания может привести к снижению перемещений и ускорений несущих конструкций, гашению колебаний системы. Дальнейшие исследования могут быть посвящены аналитическому определению оптимальных параметров подвешенных конструкций, обеспечивающих восприятие и рассеивание колебательной энергии сейсмического воздействия.

Введение. В сейсмически активных районах широкое распространение получили конструкции, выполненные из различных материалов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Материалы и методы. Среди существующих материалов особенно выделяются металл и дерево, используемые для изготовления разнообразных конструкций как в гражданских, так и в промышленных зданиях.

Результаты. Активное применение этих конструкций в сейсмических районах позволяет создавать конструктивные решения, способные сопротивляться сейсмическим воздействиям различного частотного состава и интенсивности. При этом особое значение при выборе материала следует уделять влиянию преобладающей частоты или периода землетрясения на поведение строительного объекта. В статье представлены результаты исследований этого влияния и некоторые примеры реализации конструктивных решений из металла и дерева.

В настоящее время все большее распространение в сейсмостойком строительстве получают технологии сейсмоизоляции. Известная с древности технология получила значительное развитие в современном мире. Эффективность различных применяемых технологий сейсмозащиты многократно подтверждалась после сильных землетрясений во многих странах мира, в том числе и в России. Именно поэтому научная инженерная мысль не перестает работать над совершенствованием сейсмозащиты зданий и сооружений. В статье представлены основные концептуальные системы сейсмозащиты, рассмотрены существующие конструктивные решения по реализации сейсмоизолирующих устройств с учетом особенностей их работы во время землетрясений, так как надежность и безотказность работы систем сейсмозащиты во многом зависит от особенностей сейсмического воздействия, его частотной составляющей, направленности, интенсивности и т.п. Системы, разработанные и используемые в России в настоящее время, обладают экономической и социальной эффективностью, позволяют достичь по сравнению с традиционными конструкциями повышения сейсмической надежности сооружений, снижения стоимости антисейсмических мероприятий, снижения ущерба от землетрясений, уточнения оценок инвестиционных и страховых рисков.

В связи с ростом населения городов, недостатком земельных участков и их высокой стоимостью всё большее распространение получают высотные здания. Среди высотных зданий наиболее надёжной системой, как показывает практика, является ствольная конструктивная система, разновидностью которой является ствольно-подвесная система. Эта система была реализована во многих высотных зданиях и получила широкое распространение за рубежом, в частности, в районах сейсмических воздействий. В России эта система имеет ограниченное применение, отсутствуют рекомендации по её использованию, нет сведений о характере её поведения в районах высокой сейсмической активности. Последние серьёзные исследования ствольной системы проводились в 80-х – 90-х годах 20-го века. Между тем, эта система имеет ряд важных преимуществ перед другими системами. К ним относятся существенная податливость этих конструкций, период колебаний этих систем может превышать одну секунду, что приводит к снижению сейсмической нагрузки на строительные конструкции. Кроме того, ствольная система при её реализации в виде подвесных конструкций обладает важным преимуществом, которое заключается в том, что во время колебательного процесса эти конструкции могут выполнять функции динамического гашения колебаний. Это даёт возможность не устраивать специальных дополнительных демпферных устройств при опасных сейсмических воздействиях. Между тем эта конструктивная система уязвима при сейсмических воздействиях низкочастотного характера, сопровождающихся значительными смещениями грунта. Для дальнейшего развития этой системы и возможности использования её в сейсмических районах требуется проведение дополнительных исследований, некоторые результаты которых представлены в данной статье.

Здания жестких конструктивных систем с включением в их конструкции «гибких этажей» являются широко известным решением, получившим свое распространение во многих южных регионах для организации летних помещений, помещений для отдыха, спорта и т.п. При этом «гибкий этаж» располагается на уровне первого этажа. Такой подход позволяет не только создать комфортные условия для проживания, но и с его помощью снизить сейсмические нагрузки на здания за счет повышения гибкости всего здания и улучшения его динамических характеристик. В другом конструктивном решении сейсмостойкость здания повышается за счет расположения «гибкого этажа» в самой верхней части, при этом «гибкий этаж» выполняет роль динамического гасителя колебаний. Однако по архитектурно-планировочным требованиям возникает необходимость использования свободных пространств и в средней части жестких зданий, которые также могут быть реализованы через «гибкий этаж». Оценка сейсмостойкости этих зданий в сейсмических районах при воздействиях различного частотного состава имеет большое значение для безопасного функционирования этих объектов. Некоторые результаты этого исследования представлены в данной статье.

Введение. Показана актуальность выбранной темы. Рассмотрен расчет коротковолновой радиопередающей антенны, установленной на коммуникационном сооружении связи в виде мачты на оттяжках. Площадка строительства характеризуется большими значениями ветрового давления, сейсмичностью 9 баллов и грунтами III категории.

Цель. Целью расчета является проверка стойки и оттяжек типовой мачты, предоставленной заводом с учетом характеристик площадки строительства и оценка ее сейсмостойкости.

Материалы и методы. Расчет выполнен в программе автоматизированного проектирования СКАД. Сейсмическое воздействие задано автоматически с использованием возможностей программного обеспечения. Графики коэффициента динамичности приняты по СП 14.13330.2018 «Строительство в сейсмических районах».

Результаты. Стойка мачты и оттяжки имеют необходимый запас по прочности и устойчивости и допускаются к установке на площадке с имеющимися климатическими условиями. Сейсмическая нагрузка оказала меньшее влияние, чем комбинация ветровой и гололедной нагрузки.

Выводы. Ветровая нагрузка и сочетание ветровой и гололедной нагрузок с большей вероятностью будут определять конструкцию коммуникационных сооружений, чем сейсмические эффекты. Мачты относительно легкие (расчетные силы ветра будут больше сил гравитации) и поскольку их масса более или менее линейно распределена по их высоте, силы боковой инерции, порождаемые сейсмическими возбуждениями этой распределенной массы, будут не такими значительными, как силы ветра.

Активное освоение в последнее десятилетие Арктической зоны, Сибири и Дальнего Востока в России побудило авторов вернуться к проблеме строительства сооружений в районах, которые в процессе строительства и эксплуатации могут подвергаться воздействию сразу целого ряда природных явлений. В статье авторы сужают обозначенную проблематику и анализируют только варианты строительства сейсмостойких зданий на многолетнемерзлых грунтах, ситуации наиболее распространенной на территориях так называемой вечной мерзлоты. Представлен обзор и анализ существующих и наиболее часто применяемых вариантов строительства на многолетнемерзлых грунтах по I и II принципу и дана оценка возможности применения на таких объектах специальных систем сейсмозащиты. Приводятся требования к характеристикам подсыпок в случае строительства по принципу I, варианты конструктивных решений свайных фундаментов при строительстве с использованием принципа II. Выполнен анализ конструктивных решений, применённых более 40 лет назад при строительстве жилых кварталов из зданий 122 серии в г. Северобайкальске, хорошо себя зарекомендовавших в результате прошедших землетрясений. Авторами приводятся примеры различных вариантов сейсмозащитных устройств при реализации принципа сейсмоизоляции, реализация которого осуществляется обычным способом, путём введения различных податливых опорных элементов в фундаментную часть здания. В выводах по результатам проведенного исследования даны рекомендации по строительству сейсмостойких зданий для условий Арктической зоны.

В статье проведен анализ существующих решений применения специальной сейсмозащиты к комплексам зданий. Приведена разработанная на кафедре «Здания» ПГУПС расчетная модель для ряда зданий в сейсмическом районе на территории Северного Кавказа с сейсмоизоляцией, выполненной в виде резинометаллических опор. Выполнены предварительные исследования, которые показали, что применение такой системы сейсмоизоляции помогает снизить нагрузки на здания различных конструктивных типов в комплексе единого жилого квартала при экономии средств на сейсмоусиление.

В статье рассматриваются повреждения памятников архитектуры на территории Сирии: Замок Крак-де-Шевалье; Великая (Большая) мечеть Омейядов г. Алеппо; Большая мечеть в г. Маарат аль-Нуман; Триумфальная арка в Пальмире, улица Колоннад в Пальмире; Мечеть Омара в г. Босра, возникшие из-за прошлых землетрясений и в результате боевых действий, которые начались в 2011 году.

В статье представлены результаты исследования зданий с подвесными конструкциями в сейсмических районах. В рамках исследования был проведен сравнительный анализ различных конструктивных схем с выявлением наилучшего варианта, а также выполнено пробное проектирование здания подвесного типа. Расчеты производились в программно-вычислительном комплексе SOFiSTiK, в основу которого заложен метод конечных элементов. Исследование показало, что использование подвесных систем позволяет существенно снизить нагрузку на конструкции здания от сейсмического воздействия. Подвесные здания имеют как преимущества, так и некоторые особенности, усложня­ющие их возведение.

Статья посвящена 150?летию кафедры «Здания» и 120?летию кафедры «Теоретическая механика» ФГБОУ ВПО ПГУПС Императора Александра I.?Представлены основные научные достижения в области сейсмостойкого строительства, выполненные в университете.

Результаты исследований проанализированы в хронологическом порядке. Дана оценка расчетно-теоретических исследований в области сейсмостойкости зданий и различных транспортных сооружений, включая мосты. Особое место уделено вопросам изучения сейсмоизоляции. Показан вклад ученых университета в развитие сейсмостойкого строительства.

Практическое значение представленного анализа заключается в возможности его использования начинающими молодыми учеными, инженерами, занимающимися вопросами строительства зданий и сооружений в районах высокой сейсмической активности.

Исследование зданий и сооружений, возводимых в районах вечной мерзлоты, показало, что обеспечение безаварийной работы объекта достигается использованием I принципа строительства. Наиболее известным и приемлемым решением является здание с высоким свайным ростверком. Помимо этого, конструкция высокого свайного ростверка может выполнять функцию сейсмоизоляции. Исследование крупнопанельного здания с высоким свайным ростверком для 7, 8 и 9?бальной зоны показало, что с увеличением длины не защемленной части сваи увеличивается период собственных колебаний здания, что приводит к значительному снижению сейсмической нагрузки на здания. Однако, это приводит к увеличению площади армирования свайных фундаментов. Обеспечение несущей способности свайного фундамента удается при сечении свай 40х40 см и сейсмичности в 7 баллов. При сейсмичности более 7 баллов эффект сейсмоизоляции при обеспечении несущей способности может быть достигнут только при изменении конструкции сваи, например, на металлические трубчатые элементы или введением дополнительного демпфирования.

«Мокрые» ХОЯТ для долгосрочного хранения — сооружения, представляющие потенциальную опасность для людей и окружающей среды, поэтому их сейсмостойкость является важным и актуальным вопросом. Конструктивной особенностью таких объектов является наличие жесткой нижней части и гибкого каркасного верха, который наиболее уязвим при землетрясении.

В настоящей статье приведены результаты исследования влияния жесткости грунтового основания, а также загруженности хранилища и частотного состава исходного воздействия на интенсивность колебаний каркасной части «мокрого» ХОЯТ реакторов ВВЭР?1000.

Рассматривается I принцип строительства в районах вечной мерзлоты в сочетании с высокой сейсмической активностью. I принцип реализован путем использования высокого свайного ростверка. Между сваями устанавливается специальное демпфирующее устройство в виде демпферов сухого трения. Представлены различные конструктивные решения этих демпфирующих устройств, и дан анализ поведения зданий с принятой системой сейсмозащиты.

Pools for the long term storage of spent nuclear fuel are extremely dangerous buildings. Their seismic resistance is very important and topical theme. Design feature of such structures is the presence of a rigid bottom and flexible frame top, which is most vulnerable to earthquakes.

This article presents the results of a study of the effect of damages of building structures of the existing "wet" storage of spent nuclear fuel at its earthquake resistance

Землетрясения наносят огромный ущерб строительным объектам гражданской и промышленной инфраструктуры. Сейсмостойкое строительство продолжает оставаться чрезвычайно актуальным, так как способно предотвратить не только материальные потери, но и сохранить  человеческие жизни. В настоящее время сформированы основные принципы проектирования сейсмостойких зданий и сооружений на территории РФ, представленные в различных нормативных документах и рекомендациях, задачей которых является снижение сейсмической нагрузки за счет повышения прочности конструктивных элементов, применения высокопрочных материалов, выбора рациональных планировочных и конструктивных решений, а также других рекомендаций. Наряду с традиционными подходами всё большое распространение получают специальные методы сейсмозащиты, к которым относится сейсмоизоляция.   

Изменение уровня сейсмичности зданий и сооружений происходит в результате обновления карт общего сейсмического районирования. Обеспечение сейсмостойкости зданий и сооружений – фактор, который необходимо учитывать, особенно при строительстве в сейсмически активных районах. Приведена классификация систем сейсмоусиления, среди которых наиболее щадящими являются специальные методы сейсмозащиты в виде сейсмоизоляции. Приведены практические примеры использования систем сейсмоизоляции для повышения сейсмостойкости существующих зданий. Выполнено расчетное исследование, результат которого показал эффективность применения резинометаллических опор для повышения сейсмостойкости зданий.

Подходы к обеспечению устойчивости высотных зданий к сейсмическим воздействиям отличаются своим многообразием. Среди них стоит выделить использование подвесных конструкций. Подобный подход позволяет снизить нагрузки в несущих конструкциях, вызванные динамическими воздействиями. Эффективность применения подвесных конструкций в сейсмостойком строительстве подтверждалась исследованиями поведения подобных объектов в условиях землетрясений. Развитие вычислительных комплексов в свою очередь позволило раскрыть потенциал использования подвесных конструкций в сейсмически опасных районах. Однако инженерное сообщество всё ещё не пришло к однозначному решению проблемы значительных смещений подвешенных перекрытий при низкочастотных сейсмических воздействиях. Вопрос по обеспечению устойчивости конструкций ядра здания также остаётся открытым. Предложения по решению данных проблем, как и сами несущие конструкции высотных зданий подвесного типа, отличаются многообразием. В этой статье рассматриваются основные существующие и перспективные конструктивные решения, обеспечивающие сейсмостойкость высотных зданий с подвесными конструкциями. Результаты расчётных исследований данных конструктивных решений приведены в статье.

На сегодняшний день в мировой практике сейсмостойкого строительства существует достаточно большое количество сведений о разрушениях резервуаров для хранения нефтегазовых продуктов. Для защиты таких сооружений за рубежом предлагается использование специальных средств сеймозащиты, которые позволяют уменьшить разрушение конструкций резервуаров и сохранить хранимое в них топливо. Однако на территории России данные способы сейсмозащиты еще не получили широкого распространения. В статье представлено исследование вопросов применения сейсмоизоляции резервуаров для нефтегазовых продуктов в сейсмически активных районах.