Диссертация (1141525), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Врезультатеинтенсивногоземлетрясениявозможнапотерягрунтомнесущейспособности, что может повлечь за собой частичное или полное обрушение здания. Учетданного вида отказа позволяет повысить обеспеченность сейсмостойкости системысооружениеоснование.5.Произведены исследования реакции 15-ти этажного железобетонногоздания с полным рамным каркасом, расположенного на грунтовом основании, заданномпо модифицированной модели Мора-Кулона, при детерминированном сейсмическомвоздействии.
Расчеты показывают, что в результате интенсивного землетрясения можетпроизойти потеря грунтом основания несущей способности, что может повлечь за собойчастичное или полное обрушение надфундаментных конструкций.6.При проведении расчетов и при проектировании зданий и сооружений всейсмических районах необходимо учитывать возможность возникновения в грунтовомосновании во время землетрясения повреждений (трещин и разломов), а такжеслучайный характер их расположения под фундаментом.7.трехэтажнойВыполнен сравнительный анализ работы простых систем (одноэтажной ипространственныхрам)приземлетрясении.Рассматривалосьдварасчетных случая: первый без учета взаимодействия с основанием, второй с учетомвзаимодействия с основанием в корректной постановке по разработанной методике.Материал бетона элементов конструкций задавался при помощи нелинейной моделиCSCM, которая позволяет учитывать непосредственное армирование.
Сравнительныйанализ показывает, что неучет совместной работы с грунтом основания при расчетемногоэтажных зданий и особенно зданий повышенной этажности приводит ксущественной погрешности в результатах расчета, что может привести к дефицитусейсмостойкости проектируемого здания или сооружения.8.При учете совместной работы сооружения с основанием происходиттрансформация расчетного сейсмического воздействия, полученного для свободнойповерхности, причем степень трансформации существенно различается для зданийразной этажности.9.Произведенычисленныеисследованияработы5-тиэтажногожелезобетонного здания с полным рамным каркасом расположенного, в одномрасчетном случае на линейно-деформируемом основании, в другом – на основании,132заданном по модели Мора-Кулона. Результаты исследований позволяют сделать вывод,что расчеты зданий небольшой этажности на землетрясения целесообразно выполнять сиспользованием более простой линейно-деформируемой модели основания.10.Выполнен детерминированный расчет на землетрясение 15-ти этажногоздания, расположенного на линейно-деформируемом грунтовом основании и наосновании, заданном по модели Мора-Кулона.
Полученные результаты свидетельствуюто необходимости для зданий повышенной этажности учитывать нелинейный характердеформирования грунтов основания.11.Проведендетерминированныйрасчетжилого9-тиэтажногожелезобетонного здания перекрестно-стеновой конструктивной схемы на интенсивноесейсмическое воздействие по разработанной методике учета совместной работысооружениясоснованием.Разработаннаяметодикапозволяетвыполнятьдетерминированный расчет реальных зданий на интенсивное сейсмическое воздействиепрямым динамическим методом с учетом нелинейного характера деформированиянадфундаментных конструкций, фундаментов и грунтов основания в корректнойпостановке.12.Произведена оценка надежности 9-ти этажного железобетонного здания сполным рамнымкаркасомметодомстатистическихиспытаний. Врезультатепроведенного вероятностного анализа при случайном сейсмическом воздействии,рассматриваемом как нестационарный случайный процесс, и нормированном на 8баллов, определена частота отказов и вероятность отказа, которая составляет Pf 0,2 .Получены эмпирические функции распределения различных параметров реакциисистемы сооружениеоснование, в том числе интенсивности пластических деформацийв грунте.13.Выполнена аппроксимация полученных эмпирических распределенийинтенсивностинапряженийвгрунтенаиболееподходящимтеоретическимраспределением с помощью критерия максимального правдоподобия Пирсона.Установлено,чтозначенияинтенсивностинапряженийнаилучшимобразомописываются законом распределения Вейбулла.14.Произведена оценка надежности 9-ти этажного железобетонного здания сполным рамным каркасом методом статистических испытаний при случайномсейсмическом воздействии, нормированном на 9 баллов.
В частности установлено, что133при отказе (повреждении)nel 50несущих элементов вероятность обрушенияконструкции будет равна F (nel ) 0,2 . Построены функции распределения различныхпараметров, в частности пластических деформаций в грунте. Полученные графикипоказывают, что например, вероятность того, что пластические деформации в грунтепревысят величину ε pl 0,01 составляет F (ε pl ) 0,32 .15.Произведены исследования реакции 9-ти этажного железобетонногоздания, расположенного на грунтовом основании со случайными параметрами прислучайном сейсмическом воздействии с учетом случайных начальных поврежденийгрунта (трещин и разломов).
Не смотря нато, что характер напряженно-деформированного состояния грунтового массива в значительной степени зависит отположения разлома, ни в одном из рассматриваемых расчетных случаев не происходитпотеря несущей способности грунтового основания. Появление повреждений грунта впроцессе землетрясения существенно не влияет на реакцию рассматриваемого 9-тиэтажного железобетонного здания.
Однако следует отметить, что при расчете высотныхзданий и зданий повышенной этажности, строящихся в сейсмических районах, учетвозможности появления разломов в грунтовом основании под фундаментнойконструкцией необходим.Рекомендациииспользованиемиперспективыразработаннойметодикидальнейшейразработкитемы:свыполнитьвероятностныйанализипроизвести оценку надежности железобетонных зданий различных конструктивныхсхем и различной этажности.134ЛИТЕРАТУРА1. Айзенберг, Я.М. Сооружения с выключающими связями для сейсмических районов /Я.М.
Айзенберг. – М.: Стройиздат, 1976. – 229 с.2. Айзенберг, Я.М. Модели сейсмического риска и методологические проблемыпланирования мероприятий по смягчению сейсмических бедствий / Я.М. Айзенберг //Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2004. – № 6. – С. 31-38.3. Айзенберг, Я.М. Динамические испытания и сейсмостойкость навесных фасадныхсистем / Я.М.
Айзенберг Я.М., Р.Т. Акбиев, В.И. Смирнов, М.Ж. Чубаков //Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2008. – №1. – С. 13-15.4. Алехин, А.Н. Краткая характеристика моделей грунта / А.Н. Алехин // Академическийвестник. УралНИИПроект РААСН. 2011. №1. С. 75-79.5. Аптикаев, Ф.Ф. Инструментальная шкала сейсмической интенсивности / Ф.Ф.Аптикаев. – М.: ООО «Наука и образование», 2012. – 176 с.6. Бакалов, В.П. Цифровое моделирование случайных процессов / В.П.
Бакалов. – М.:МАИ, 2001. – 81с.7. Баркан, Д.Д. Современное состояние теории сейсмостойкости и сейсмостойкиеконструкции: (По материалам IV Международной конференции по сейсмостойкомустроительству) / Д.Д. Баркан и др.; под общей редакцией С.В. Полякова. – М.:Стройиздат, 1973. – 280 с.8. Барштейн, М. Ф. Приложение вероятностных методов к расчету сооружений насейсмические воздействия / М. Ф. Барштейн // Строительная механика и расчетсооружений. 1960. № 2. С.
6-14.9. Барштейн, М. Ф. Воздействие сейсмических сил на систему с n степенями свободы /М. Ф. Барштейн // Снижение стоимости и улучшение качества сейсмостойкого стр-ва. М.: Госстройиздат. 1961. С. 37-51.10. Белов, А.А. Геометрически адаптивные сетки для жестких задач Коши / А.А. Белов,Н.Н. Калиткин, И.П. Пошивайло // Доклады Академии Наук. 2016. Том 466, № 3. С. 276 – 281.13511.
Берая, А.Г. Вопросы расчета жилых крупнопанельных зданий на сейсмическиевоздействия. В сб. "Сейсмостойкость сооружений" / А.Г. Берая. Тблилиси : Изд."Мецинереба", 1965. 43 c.12. Болдырев, Г.Г. Интерпретация результатов лабораторных испытаний с цельюопределения прочностных характеристик грунтов / Г.Г. Болдырев, А.С. Колесников,А.Г. Новичков // Инженерные изыскания. 2014.
№5-6. С. 78-85.13. Болотин, В. В. Применение статистических методов для оценки прочностиконструкций при сейсмических воздействиях / В. В. Болотин // Инженерный сб. /АН СССР. 1959. Т. 27. С. 58-69.14. Болотин, В. В. Применение методов теории вероятностей и теории надежности врасчетах сооружений / В. В. Болотин. М.: Стройиздат, 1971. 255 с.15. Болотин, В. В. К расчету строительных конструкций на сейсмические воздействия /В. В. Болотин // Строительная механика и расчет сооружений. 1980. № 1. С. 9-14.16.
Болотин, В.В. Статистическая теория сейсмостойкости сооружений / В.В. Болотин //Изв. АН СССР, ОТН, Механика и машиностроение. 1959. – № 4. С. 123-129.17. Болотин, В.В. Статистические методы в строительной механике / В.В. Болотин. – М:Стройиздат, 1961. – 203 с.18. Болотин, В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетахсооружений / В.В. Болотин. – М: Стройиздат, 1982. – 351 с.19.
Вентцель, Е.С. Теория вероятностей. Издание четвертое, стереотипное / Е. С.Вентцель. М.: Наука, 1969. 576 с.20. Гольденблат, И. И. О развитии методов расчета сооружений на сейсмостойкость / И.И. Гольденблат, В. А. Быховский // Методы расчета зданий и сооружений насейсмостойкость. М.: Госстройиздат. 1958. С. 5-7.21. Гольденблат, И. И.