Progresyvus žlugimas: normos, skaičiavimai ir rekomendacijos

2024 Autorius: Angel Austin | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 05:34

Progresyvių griūčių tema aktuali ir minima šiandien. Iki šiol žmones šiurpina gerai žinoma tokio pobūdžio katastrofa, įvykusi 2011 metų rugsėjo 11 dieną Niujorke. Milijonai žmonių vaizdo įraše žiūrėjo šiuos tragiškus įvykius, nusinešusius 2977 žmonių gyvybes.

8 valandas 46 minutes 40 sekundžių šiaurės kryptimi tarp Pasaulio prekybos centro šiaurinio bokšto 93 ir 95 aukštų sudužo teroristų valdomas lėktuvas Boeing 767 (11 skrydis). 09:30:11 tarp 78 ir 85 aukštų iš pietų Pasaulio prekybos centro pietinį bokštą pramušė Boeing 767 (175 skrydis) 959 km/h greičiu.

Pasaulio prekybos centro pietinio bokšto laipsniškas griūtis (PO) įvyko po 55 minučių ir 51 sekundės, 9 valandas 58 minutes, o Šiaurės bokšto – po 1 valandos 41 minutės 51 sekundės, 10 valandų 28 valandą. minučių. Abiejuose dangoraižiuose buvo sunaikinti grindų lubas laikantys konstrukciniai elementai, smūgio zonos grindų santvaros.

Deja, dauguma PO įvyksta dėlnetinkama pastato priežiūros kontrolė. Spaudos dėka sužinome apie gyvenamųjų namų įėjimų griūties faktus, kurių, deja, pasitaiko dažniausiai.

Atkreipkite dėmesį, kad Amerikos pavyzdyje sunaikinimas įvyko dėl nepaprasto įvykio, o bokštų dvynių dizainas atitiko techninius reikalavimus. Atitinkamai, nei statytojai, nei projektuotojai neturėjo galimybės numatyti tokio pobūdžio nukreiptų poveikių, kurie sukėlė vietinį sunaikinimą, lemiantį kritinį grandininį sunaikinimą ir dėl to pastatų griūtį. Tačiau, remiantis statistika, daugeliu atvejų programinė įranga atsiranda veikiant veiksniams, kuriuos galima apskaičiuoti. Be to, mokslininkai ir inžinieriai sukūrė veiksmingus metodus pastatų, kurie yra mažiau jautrūs tokiai kritinei žalai, struktūrai apskaičiuoti.

Laipsnio žlugimo kategorijos istorija

Pats terminas atsirado 1968 m. po statybos komisijos, kuri ištyrė visišką 22 aukštų Londono pastato „Ronan Point“sunaikinimą dėl buitinių dujų sprogimo, darbo. Britų dizaineriai šią tragediją priėmė kaip iššūkį savo profesionalumui. Dešimčių civilių aukų taikos metu nusinešusios tragedijos mastai susilaukė visuomenės atgarsio. 1970 m. atlikus inžinerinius tyrimus, parlamentui buvo pasiūlytos teisės aktų pataisos – nauja statybos kodeksų redakcija. Pakeitimai buvo pagrįsti avarijos proporcingumo vietiniam poveikiui, dėl kurio įvyko griūtis, principu.

Už tai atsako dizaineriaibuvo priskirtas laipsniško žlugimo skaičiavimui. Jo poreikis nuo 1970 m. buvo reglamentuotas įstatymu ir atitinkamai nuo tada Britanijoje jis buvo griežtai įgyvendinamas. Taigi buvo normatyvai nustatyta:

1. Net projektavimo etape reikėtų atsižvelgti į pavojingo vietinio sunaikinimo galimybę.
2. Kiek įmanoma sumažinamas šarnyrinių jungčių skaičius ir padidinamas konstrukcijos tęstinumo laipsnis.
3. Parenkamos plastinės deformacijos statybinės medžiagos.
4. Konstrukcijoje yra elementai, kurie normaliai eksploatuojant nėra laikantys, o vietinio sunaikinimo atveju, atliekantys (visiškai arba iš dalies) laikančiąsias funkcijas.

Pastatų apsauga nuo laipsniško griūties vykdoma kompleksiškai, atsižvelgiant į visus šiuos veiksnius. Prieš metus buvo sukurtas Rusijos taisyklių rinkinys, reglamentuojantis pastatų ir konstrukcijų išgyvenamumo sąlygų laikymąsi jų projektavimo, rekonstrukcijos ir kapitalinio remonto etapuose.

Problemos aktualumas. Priežastys

Kaip rodo programinės įrangos statistika, toks visuotinis sunaikinimas įvyksta dėl korozijos, jėgos ar deformacijos poveikio. Tokių žmogaus sukeltų renginių parinktys gali būti:

1. Požeminio vandens potvynis.
2. Pagrindo erozija dėl vandens linijų avarijų.
3. Struktūrinių elementų sunaikinimas dėl jų perkrovos arba dėl sprogimo, susidūrimo.
4. Medžiagų struktūros susilpnėjimas dėl korozijos.
5. Klaidos projekte skaičiuojant tvirtinimo detales ir laikančius elementus.
6. Sprogimasdega dujos.

Progresuojantis gedimas dažnai atsiranda dėl trapių lūžių ir padidėjus mikroįtrūkimų skaičiui. Akivaizdu, kad pirmasis tokio sunaikinimo atvejis, įvykęs 23 m. e. su Senovės Romos istoriko Kornelijaus Tacito aprašytu Fidenos miesto amfiteatru. Gladiatorių konstrukcijų dieną sausakimšame pastate iškilęs PO, šio metraštininko liudijimu, nusinešė tiek gyvybių, kiek būtų nusinešęs karas. Mes kalbame apie kelias dešimtis tūkstančių žmonių.

Paimkime vėlesnį istorinį pavyzdį. Dėl laipsniško griūties, didėjant mikroįtrūkimų skaičiui, 1786 m. sugriuvo arkinis tiltas per Wye upę (Didžioji Britanija, Herefordšyras). Kitas arkinis tiltas, vadinamas Lsen-Beneze per Ronos upę (Prancūzija), pastatytas XII amžiuje, dėl neigiamo aplinkos poveikio ir vidaus degradacijos taip dažnai griuvo, kad XVII amžiuje buvo nustota restauruoti (skirtinga). tilto tarpatramiai sugriuvo 1 kartą – 1603 m., 3 kartus – 1605 m., 1 kartą – 1633 m. ir 1669 m. – pagaliau).

Pažymėtina, kad šiuolaikinės urbanistikos technologijos, deja, nesustabdė laipsniško pastatų ir konstrukcijų griūties. Liūdna statistika tęsiasi ir XXI amžiuje:

1. 1999-08-09 – teroristinis išpuolis – 350 kg trotilo sprogimas, nugriuvęs du įėjimus į devynių aukštų pastatą gatvėje. Guryanov (Maskva) ir žuvo 106 žmonės.
2. 2002-02-07 – buitinių dujų sprogimas suepicentras 7 aukšte devynaukščio pastato aikštelėje Dvinskaja gatvėje (Sankt Peterburgas), dėl kurios žuvo du žmonės.
3. 2004-02-14 - apie 5 tūkst.m2 ploto Transvaal parko stogo griūtis2, dėl kurios žuvo 28 žmonės.
4. 2007-10-13 - buitinių dujų sprogimas name gatvėje. Mandrykovskaya (Dnepropetrovskas) sugriovė trečiąjį gyvenamojo namo įėjimą ir žuvo 23 žmonės.
5. 2012-02-27 – Savižudžio sukeltas dujų sprogimas įgriuvo prie įėjimo į namą N. Ostrovskio gatvėje, žuvo dešimt žmonių.
6. 2015-12-20 - dujų sprogimas name gatvėje. Kosmonautai (Volgogradas), sugriauti 3 butai, vienas žmogus žuvo.

Taisyklės

Prieš svarstant problemą, būtų logiška susipažinti su ją nagrinėjančiais norminiais dokumentais ir organizuoti atitinkamą prevenciją. Pastatų ir konstrukcijų apsaugą nuo laipsniško griūties Rusijos Federacijoje reglamentuoja norminiai dokumentai, kurių sąrašas pateikiamas žemiau:

1. Gyvenamųjų pastatų projektavimo vadovas. Sutrikimas. 3. Gyvenamųjų pastatų konstrukcijos (į SNiP 2.08.01-85). - TsNIIEP būstas. - M. -1986.

2. GOST 27751-88 Pastatų konstrukcijų ir pamatų patikimumas. Pagrindinės skaičiavimo nuostatos. – 1988 m.

3. GOST 27.002-89 „Inžinerijos patikimumas. Pagrindinės sąvokos. Terminai ir apibrėžimai“. – 1989 m.

4. Rekomendacijos, kaip išvengti laipsniško didelių plokščių pastatų griūties. - M.: GUP NIATs. – 1999 m.

5. MGSN 3.01-01 „Gyvenamieji pastatai“, 2001 m., 3.3, 3.6 punktai,3.24.

6. NP-031-01 Seizmui atsparių atominių elektrinių projektavimo kodeksas, 2001 m.

7. Rekomendacijos dėl gyvenamųjų karkasinių pastatų apsaugos avarinėse situacijose. - M.: GUP NIATs. – 2002 m.

8. Rekomendacijos dėl pastatų su laikančiomis mūrinėmis sienomis apsaugos avarinėse situacijose. - M.: GUP NIATs. – 2002 m.

9. Rekomendacijos monolitinių gyvenamųjų namų apsaugai nuo laipsniško griūties. - M.: GUP NIATs. – 2005 m.

10. MGSN 4.19-05 Daugiafunkciai daugiaaukščiai pastatai ir kompleksai. - 2005 m. 6.25, 14.28 pastraipos, 6.1 priedas.

Pastaruoju metu programinės įrangos problema buvo išsamiau aprėpta naujausiuose vidaus reguliavimo š altiniuose. Bet kurioje statinių, kuriems taikomas įprastas ir padidintas atsakomybės lygis, statybos dokumentacija būtinai turi atsižvelgti į taisyklių rinkinio (SP) 385.1325800.2018, reglamentuojančio statinių apsaugą nuo laipsniško sunaikinimo, reikalavimus.

Pastatų programinė įranga ir laikomoji galia

Pagal šių taisyklių 4.1 punktą užsakovas turi teisę iš pradžių reikalauti į statomo pastato (statinio) projektą įtraukti papildomus elementus, didinančius konstrukcijos laikomąją galią.

Toje pačioje bendroje įmonėje „Laipsninio žlugimo skaičiavimas“yra dvi galimybės, kaip sukurti apsaugą nuo programinės įrangos kapitalinio remonto metu. Pirmasis – padidintos atsakomybės lygio pastatų ir statinių kapitalinio remonto atveju, o antrasis – tiems patiems įprasto atsakomybės lygio objektams. Pirmuoju atveju laikomoji galia padidėja kelis kartusantra.

Pagrindinė programinės įrangos apsaugos reikalavimų laikymosi sąlyga yra konstrukcinių elementų ir jų jungčių laikomosios galios viršijimo virš jėgų, lemiančių šių konstrukcinių elementų ir jungčių vietinį griuvimą, sąlygos. Jei kuris nors dizainas neatitinka šio reikalavimo, jį reikia sustiprinti arba pakeisti.

Jei kalbame apie pastatų (konstrukcijų) rekonstrukciją, tai pirmiausia jie turi būti techniškai patikrinti pagal GOST 31937, o tik tada pati rekonstrukcija atliekama kaip visuma arba neperžengiant išplėtimo ribų. jungtys (priklausomai nuo pasirinktos rekonstrukcijos strategijos).

Vietinio naikinimo sektorius

Diagnozuodami pastatų išgyvenamumą programinės įrangos atžvilgiu, planuotojai projektavimo etape detalizuoja galimus jos š altinius – vietinio sunaikinimo taškus. Kiekvieną tokį sunaikinimą jie svarsto atskirai ir erdviškai. Visų pirma, mūsų nagrinėjamas laipsniško griūties skaičiavimas prasideda nuo vietinių sunaikinimo sektorių prognozės projektuojant laikančiąsias konstrukcijas:

• pastatams ir statiniams iki 75 m aukščio, jie ribojami iki apskritimo, kurio skersmuo ne mažesnis kaip 6 m;
• pastatams ir statiniams nuo 75 m iki 200 m aukščio - apskritimas, kurio skersmuo ne mažesnis kaip 10 m;
• pastatams ir statiniams, kurių aukštis viršija 200 m – apskritimas, kurio skersmuo ne mažesnis kaip 11,5 m.

Kelių aukštų, didelio tarpatramio pastatų vietinė žala laikoma bet kurios laikančiosios konstrukcijos pažeidimu. Tokiu atveju vietinio sunaikinimo zona turėtų būti lokalizuota pagal struktūrą ir jokiu būdu neturėtų virsti programine įranga.

SP „Pastatų apsauga nuo laipsniško griūties“numato prevencines priemones, skirtas užkirsti kelią tokiam pasauliniam sunaikinimui:

• atsižvelgiant į didžiausią galimų vietinių sunaikinimų skaičių;
• plastinei deformacijai būdingų medžiagų ir konstrukcijų naudojimas
• statinio statinio neapibrėžtumo (SN) didinimas (jo neretumo lygio didinimas, šarnyrinių elementų skaičiaus mažinimas).

Priverstinai naudojant specialų terminą, paaiškinkime. SN-sistemos – kompleksinė pastato konstrukcijos ir jai veikiančių jėgų sąveikos charakteristika. Kitaip tariant, SN sistemose, priešingai nei statiškai nustatytose, jėgų pasiskirstymas priklauso ne tik nuo išorinių jėgų, veikiančių pastatus (konstrukcijas), bet ir nuo šių jėgų pasiskirstymo konstrukciniuose elementuose, o tai savo ruožtu pasižymi tamprumo moduliais.

Būtent veikiantys laikantys konstrukciniai elementai (vadinamieji jungtys) veikiant vietiniam poveikiui neleidžia vientisai statiškai neapibrėžtai sistemai transformuotis į geometriškai kintamą (pastaroji reiškia programinės įrangos galimybę). Taigi, būtent obligacijos daro laipsnišką žlugimą neįmanomą. Statybos kodeksai – į tai reikėtų atsižvelgti ir reguliuoti programinės įrangos prevenciją.

Trumpai apie norminę dokumentaciją

Akivaizdu, kad jums įdomu, kurisprograminės įrangos reguliavimo dokumentacija yra pažangiausia pasaulyje. Reikėtų pripažinti, kad, nepaisant pastarųjų metų vidaus įvykių, programinės įrangos atsakomųjų veiksmų svarstymas šiandien yra išsamiausias (aktualumas – 2016 m.) Amerikos standartuose UFC 4-023-03 ir GSA.

Faktas tas, kad juose atsižvelgiama į naujausias statybines medžiagas, taip pat į įvairius pastatų projektus. Tuo pat metu rusiška kolekcija E TKP 45-3.02-108-2008 buvo sudaryta remiantis 2000-aisiais parašytomis rekomendacijomis dėl gelžbetoninių konstrukcijų.

Atkreipkite dėmesį į aiškią Rusijos reguliavimo dokumentacijos pažangą pastaraisiais metais ir akivaizdžias pastangas racionalizuoti esamus skirtingus ir daugybę normų š altinių. Tačiau bus teisinga pasakyti apie trūkumus. Paimkite bent normatyvinę dokumentaciją. Ekspertai pažymi, kad šiandien įvairūs vidaus norminių dokumentų š altiniai dažnai yra prieštaringi ir juose taip pat yra trūkumų. Štai tik keli pavyzdžiai:

1. GOST 27751-88 1.10 punkte „Reglamentas“yra „bet kurio konstrukcinio elemento“lygis. (Leiskite, turime būti konkretūs, nes kalbame apie žmonių gyvybes!)
2. Nr. yra absurdas).
3. SNiP 31-06-2009 „Viešieji pastatai ir statiniai“5.40 punkte paminėta, kad projektuojant reikia „atsižvelgti į projektavimo situacijasteroristinio pobūdžio“. (Tačiau tai yra aklavietė. Tarkime, projektuotojai patikrina vietinį kolonos sunaikinimą viename aukšte, bet teroristai padėjo sprogmenis po dviem kolonomis. Toje pačioje vietoje – 9.8 punktas – vėlgi reglamentas eina „bet kokių konstrukcijų“lygiu. elementas.)
4. STO-008-02495342-2009 „Gelžbetoninės statybos programinės įrangos prevencija“. (Dokumentas kritikuojamas. Iš esmės neatsižvelgiama nei į programinės įrangos dinamiką, nei į plastines deformacijas.)

Akivaizdu, kad šį sąrašą galima tęsti. Pastaraisiais metais gerokai paspartėjusi statybų pramonės pažanga paseno dauguma esamų programinės įrangos sritį reglamentuojančių norminių dokumentų. Akivaizdu, kad veiksminga progresuojančio žlugimo prevencija greitai pareikalaus prisitaikyti prie jau apibendrintos užsienio patirties vidaus realijų. Tai reiškia JAV standartus UFC 4-023-03 ir GSA, kuriuose yra neaiškūs, bet labai aiškiai suformuluoti reikalavimai konkrečių tipų pastatų konstrukcijoms ir medžiagoms.

Deja, daugelis šalies ekspertų mano, kad bendra įmonė „Pastatų apsauga nuo programinės įrangos …“, bendra įmonė „Pastatai ir statiniai. Ypatingas poveikis).

Didelės programinės įrangos rekomendacijų funkcijos

Visų pirma jis reguliuoja laipsnišką mūsų svarstomų daugiaaukščių pastatų griūtį. Daugiaaukščių pastatų programinės įrangos skaičiavimo ypatumą lemia platesnis sienų ar kolonų išdėstymo žingsnis. Tuo pačiu metu bendra konstrukcija avarinio smūgio atveju leidžia lokaliai sugriūti laikančius elementus, tačiau tik viename aukšte,be tolesnės grandinės šio naikinimo tęsinio. Taisyklių rinkinyje pateikiamos rekomendacijos dėl naujų projektavimo ir statybos, taip pat jau pastatytų daugiaaukščių pastatų ir statinių patikros ir rekonstrukcijos. (Pavyzdžiui, aukščio kriterijus yra didesnis nei 75 m aukštis, o tai atitinka 25 aukštų pastatą.)

Skaičiavimas ribinės pusiausvyros metodu

Daugiaaukščio pastato projektas skaičiuojamas remiantis prielaida, kad vietinio naikinimo įtakoje jis transformuojamas į būseną, sąlygiškai vadinamą „pirmos grupės ribinėmis būsenomis“. Paaiškinkime šį terminą. Ribine būkle vadinama tokia konstrukcijos būsena, kai ji nustoja priešintis ardymui arba pažeidžiama (deformuojasi). Iš viso išskiriamos dvi ribinių būsenų grupės. Pirmoji sąlyginai vadinama visiško veikimo netinkamumo būsena. Antrasis vadinamas žalos būsena, kuri leidžia iš dalies išnaudoti.

Techniniu požiūriu skaičiavimas atliekamas diferencialinių lygčių sistema modeliuojant daugiaaukščių pastatų konstrukcijos netiesines standumo charakteristikas. Daugiaaukščio pastato apskaičiavimas grindžiamas erdvinio modelio konstravimu, kuriame atsižvelgiama į nelaikančius elementus, tačiau galima perskirstyti pastangas veikiant vietinei įtakai. Šiuo atveju atsižvelgiama į konstrukcinių elementų, esančių greta lūžio vietos, standumo charakteristikas. Pats skaičiavimo modelis skaičiuojamas daug kartų, kiekvieną kartą atsižvelgiant į konkretųvietinis sunaikinimas. Šis metodas leidžia pasiekti patikimiausių rezultatų. Tuo pačiu metu kuriamame modelyje atsižvelgiama į perteklinių medžiagų sąnaudų mažinimo veiksnį.

Kaip analizuojamas erdvinis modelis? Viena vertus, jėgos konstrukciniuose elementuose yra prilygintos maksimalioms galimoms, kurias jie gali išlaikyti. Manoma, kad laipsniškas daugiaaukščių pastatų griūtis tampa neįmanomas, kai jėgos yra mažesnės už konstrukcijos laikomąją galią. Jei nesilaikoma stiprumo reikalavimų, pastato laikomoji galia turi būti sustiprinta papildomais arba sustiprintais laikančiaisiais elementais.

Galutinės jėgos elementuose nustatomos skirtingai: ilgalaikei pastangų daliai ir trumpalaikei.

Kinematinis metodas

Jei daugiaaukščio pastato konstrukcija yra plastiškai deformuota, tai programiniam skaičiavimui aktualus tampa kinematinis metodas. Šiuo atveju pastato apskaičiavimas atliekamas taip:

1. Apsvarstomi galimi programinės įrangos variantai, jiems nustatomas ardomųjų jungčių rinkinys, taip pat apskaičiuojami galimi poslinkiai susidariusiuose plastikiniuose vyriuose. (Plastikinis vyris yra sijos ar kito konstrukcinio elemento dalis, kurioje, veikiant jėgoms, vyksta plastinė deformacija.)
2. Apskaičiuojant laipsnišką griūtį atsižvelgiama į didžiausias jėgas, kurias gali atlaikyti bet kuris konstrukcijos elementas, įskaitant plastikinius vyrius.
3. Dėl to – jėgos nulemtos vidinės jėgoskonstrukcijos turi viršyti išorines apkrovas. Toks patikrinimas atliekamas tiek tame pačiame aukšte, tiek visoje konstrukcijoje. Pastaruoju atveju yra tiriama galimybė vienu metu sugriūti grindis.

Jei medžiaga, iš kurios pagamintas konstrukcinis elementas, negali plastiškai deformuotis, skaičiuojant į šį elementą tiesiog neatsižvelgiama.

Galimo programinės įrangos kūrimo po vietinio sunaikinimo tyrimas

Progresinio žlugimo gairės pataria dizaineriams ištirti keturis tipiškus programinės įrangos kūrimo scenarijus:

1. Tuo pačiu metu visos vertikalios konstrukcijos, esančios virš vietinio sunaikinimo, pasislenka žemyn.
2. Visų konstrukcinių dalių, esančių lygiuose virš vietinio sunaikinimo, sukimasis aplink savo ašį vienu metu. Svarstomas ryšių sunaikinimas, nes komplekse pasislenka persidengimai ir vertikalios jungtys.
3. Vertikali konstrukcija buvo išmušta, o virš jos esančios lubos iš dalies įgriuvo.
4. Paslinktos tik konstrukcijos, esančios virš aukščiau esančio grindų.

SP „Progresyvi apsauga nuo griūties“daugiausia numato šių keturių scenarijų vystymosi prevenciją.

Modulinės statybos programinės įrangos rekomendacijos

Tūrinės blokinės (modulinės) konstrukcijos atveju nemaža dalis procesų atliekama gamykloje. Montavimą palengvina ir tai, kad blokeliai turi tam tikrą tūrį. Todėl moduliai, sudarantys konstrukciją, akivaizdžiai pagaminti iš medžiagų, kurios nėra labai jautrios sunaikinimui. Medžiagų korozijai neleidžiama padengti daugiasluoksne apsaugine specialia kompozicija, naudojant cinkuotą plieną.

Bendroje įmonėje, kurią svarstome, laipsniškas blokinių modulinių pastatų griūtis turi savo ypatybes. Tokio tipo pastatuose dėmesys kreipiamas į tokius konstrukcinius elementus kaip blokų sandūros, laikomos kaimyniniais blokais. Valdymo kriterijus yra šių mazgų laikomoji galia, dėl kurios visas pastatas yra atsparus vietiniam sunaikinimui ir dėl savo laikomosios galios atlaiko jiems priskirtinas jėgas.

Laipsninis blokinių konstrukcijų pastatų griūtis gali įvykti ir dėl lokalių bloko, atliekančio laikančiąsias funkcijas, pažeidimų. Norint tam atsispirti, svarbus vėlesnis pastangų perskirstymas iš sunaikinto bloko į gretimus blokus kompensavimas. Šią padėtį turėtų palengvinti, viena vertus, didelė mazgų jungčių laikomoji galia ir galimybė plastinei deformacijai, kita vertus, kokybiškai gamykloje sumontuoti armatūra sutvirtinti blokai.

Pastato laipsniško griūties skaičiavimas atliekamas ribinės pusiausvyros metodu, taip pat baigtinių elementų metodu. Kadangi ribinės pusiausvyros metodą nagrinėjome anksčiau, antrąjį metodą aprašysime plačiau.

Baigtinių elementų metodas plačiai naudojamas kietųjų elementų mechanikoje skaičiuojant deformacijas. Jo esmė yra diferencialinių lygčių sistemos sprendimas. Tada tirpalo sritis (priklausomai nuoskirtingi koeficientai) yra padalintas į keletą segmentų, kurių kiekvienas yra ištirtas dėl optimalumo.

Remiantis pasirinktais kintamųjų diferencialinių lygčių koeficientais, nustatomi optimalūs guolių elementai.

Tvirtos statybos programinės įrangos rekomendacijos

Monolitinių pastatų laipsniško griūties apskaičiavimas taip pat pagrįstas tuo, kad vietinis vertikalių laikančiųjų konstrukcijų sunaikinimas, jei taip atsitiktų, neturėtų viršyti vieno aukšto. Tokiu vietiniu sunaikinimu laikomas dviejų susikertančių sienų (nuo kampo iki artimiausios angos), atskirų kolonų, besikeičiančių kolonų su besiribojančiomis sienų sekcijomis vientisumo pažeidimas.

Apsaugos nuo laipsniško griūties rekomendacijose nurodoma apsvarstyti erdvinį modelį, kuris, be guolio, apima kitus elementus, galinčius perskirstyti guolių funkcijas.

Modeliuojant atsižvelgiama į:

• monolitinis laikančiųjų elementų sujungimas (išorės ir vidaus sienos, kolonos, vėdinimo šachtos, laiptinės, piliastrai);
• perdangas dengiančios monolitinės gelžbetoninės juostos, kurios yra virš langų esančios sąramos.;
• monolitiniai gelžbetoniniai parapetai, sujungti su grindimis;
• elementai, sujungti su kolonomis: gelžbetoninės sijos, laiptinės turėklai, sienos;
• angos sienose, kurių aukštis neviršija grindų.

Be to, monolitiniam pastatui reikia laikytis projektinių verčių:

• pasipriešinimasbetono ašinis suspaudimas:
• betono atsparumas ašiniam įtempimui;
• išilginės armatūros atsparumas ašiniam gniuždymui;
• išilginės armatūros atsparumas įtempimui;

Dizaino reikalavimai

Pastatų ir konstrukcijų apsauga nuo laipsniško griūties grindžiama įvairių lokalių destrukcijų įtakos bendrai pastato (statinio) struktūrai raidos dinamikos suteikimu. Šiuo metu ypač aktyviai tiriama įvairios geometrijos stambaus tarpatramių daugiaaukščių pastatų karkasų programinė įranga tiek jų projektavimo stadijoje, tiek restauruojant juos patyrus lokalinę žalą. Rengiami rekomendacijų ir taisyklių rinkiniai, tvirtinami privalomi standartai.

Reikia paminėti, kad bendrą įmonę „Apsauga nuo progresuojančio žlugimo“, kurią ne kartą minėjome, kaip norminį taisyklių rinkinį, kartu sudarė Mokslinių tyrimų instituto centras „Statyba“ir federalinė pietvakarių valstija. Universitetas, atsižvelgiant į federalinius įstatymus Nr. 184-FZ ir Nr. 384 -FZ, reglamentuojančius techninį reglamentą ir saugumo priemones šiuo atveju. Jis pritaikytas reglamentui:

• įprasto atsakomybės lygio ir padidinto lygio pastatų (statinių) statyba;
• įprasto atsakomybės lygio ir padidinto lygio pastatų (statinių) rekonstrukcija;
• pastatų (konstrukcijų) kapitalinis remontas su aukšta atsakomybe.

Svarstoma BĮ reglamentuoja:

• naudotos statybinės medžiagos ir jų savybės;
• galimos apkrovos ir jų poveikispastatai (statiniai);
• skaičiavimo modelių charakteristikos;
• Gaidomosios anti-programinės įrangos priemonės.

Kompiuterinio skaičiavimo ypatybės

Kaip ne kartą minėjome, apsauga nuo laipsniško žlugimo apima kompiuterinį modeliavimą baigtinių elementų ir ribinės pusiausvyros metodais. Naudinga žinoti, kad specializuoti programinės įrangos paketai STADIO, ANSYS, SCAD, Nastran veikia kaip modeliavimo ribinės būsenos metodu įrankis. Tokiu atveju sukuriamas visavertis modelis, kadangi minėto metodo dėka pasiekiamas beveik visiškas modelio atitikimas pastato reakcijos į vietinius pažeidimus dinamikai.

Kinematiniam metodui naudojamos tos pačios programos, tačiau jis yra mažiau formalizuotas ir reikalauja, kad atlikėjas sukurtų asmeninį skaičiavimo metodą.

Kinematinių skaičiavimų rezultatas:

• apibrėžti struktūrinius elementus, kurie praranda vientisumą;
• patys konstrukciniai elementai sujungiami į lygiavertes grupes;
• apskaičiuoja statybos darbų kiekį kiekvienai grupei;
• nustatyti pavojingiausias vietinio sunaikinimo vietas, dėl kurių gali atsirasti programinė įranga;
• numatomas sunaikinimas, todėl galima anksti planuoti restauravimo darbus.

Išvada

Mūsų laikas išsiskiria tuo, kad atsiranda vis daugiau daugiaaukščių gyvenamųjų ir biurų pastatų. Pastaraisiais metais išaugo visuomenės susidomėjimas patikimumo didinimo problemomis.pramoniniai ir gyvenamieji pastatai. Visų pirma, ne paskutinę vietą užima klausimas: „Kaip galima garantuoti, kad bus išvengta progresuojančio žlugimo? Ir tai neatsitiktinai, nes tokios avarijos atneša didžiausius materialinius nuostolius ir sukelia gilias neigiamas socialines pasekmes. Juk tokios avarijos gali nusinešti šimtus ir net tūkstančius gyvybių.

Tyrimai vykdomi trimis kryptimis:

• idealių jungčių tarp konstrukcinių elementų sukūrimas;
• konstrukcinių elementų kūrimas siekiant maksimalaus patikimumo;
• optimaliai trukdantis bendras pastatų (konstrukcijų) projektavimas.

Projektavimo biurai, specialios statybos ir tyrimų įmonės savo tyrimų nepaverčia know-how, pastarosios skelbiamos ir apibendrinamos. Ir tai suprantama, nes programinės įrangos problema yra ne tik konstruktyvi, bet ir socialiai reikšminga. Tačiau reglamentus dar reikia tobulinti. Be to, skirtinga specialistų patirtis galimos programinės įrangos diagnostikos srityje pirmiausia turėtų būti standartizuota ir atnaujinta, o vėliau transformuota į praktinę prevencinę diagnostiką, atliekamą planingai, reguliariai ir nekomerciniais pagrindais.

Akivaizdu, kad dabar programinės įrangos skaičiavimas turėtų tapti prieinamesnis ir paprastesnis gyvenamojo ir pramoninio turto savininkams procedūros metu. Juk yra būsto fondo senėjimo problema, o tokiose avarijose kalbame apie žmonių gyvybių praradimą.

Gerai nusistovėjusi išankstinių mokėjimų už programinę įrangą sistema, jei ji yra teisiškai pagrįsta ir realiai pradėta naudoti, taptų veiksminga priemone užkirsti kelią naujoms tragedijoms.

Galbūt savalaikė prevencija gali užkirsti kelią tokiai programinei įrangai kaip 2018 m. gruodžio 31 d. Magnitogorske sugriuvus gyvenamojo namo įėjimui, per kurį žuvo 39 žmonės. Normaliai būtina sudaryti sąrašą situacijų, kai ne tik būtinai, bet ir skubiai reikia atlikti progresuojančio kolapso skaičiavimą. Tokio skaičiavimo poreikis ypač aktualus, kai buto savininkas nusprendžia pertvarkyti, dažnai nežinodamas, kad tai turi įtakos laikantiems konstrukciniams elementams. Būtent šis nekontroliuojamas pažeidimas sukėlė pirmiau nurodytą programinę įrangą.