Архив. Номер 4 за 2009 год
УДК: 624.046 DOI:
К ПРОБЛЕМЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЖИВУЧЕСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ АВАРИЙНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
Ю.П. НАЗАРОВ, д.т.н., проф., А.С. ГОРОДЕЦКИЙ, д.т.н., проф., В.Н. СИМБИРКИН, к.т.н. (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, г. Москва, НИИАСС, г. Киев)
Страница: 5
Рассматривается проблема обеспечения живучести строительных конструкций при проектировании зданий и сооружений с учетом аварийных воздействий и ситуаций. Представлены подходы по предотвращению «прогрессирующего» разрушения несущих конструкций сооружений. Предложена методика прочностного расчета конструкций при аварийных воздействиях, основанная на моделировании многостадийного процесса нагружения конструкций с учетом изменения конструктивной схемы и эффектов геометрической и физической нелинейности.
Ключевые слова: строительная конструкция, живучесть, аварийное воздействие, «прогрессирующее» разрушение, нелинейный расчет
UDC: 624.046 DOI:
ABOUT A PROBLEM OF SURVIVABILITY SUPPORT OF BUILDING STRUCTURES SUBJECTED TO EMERGENCY ACTIONS
Yu.P. NAZAROV, Dr. Sci. (Eng.), Prof., A.S. GORODETSKY, Dr. Sci. (Eng.), Prof., V.N. SIMBIRKIN, Ph.D. (Kucherenko Central Research Institute of Building Structures, Moscow, NIASS, Kyiv)
Page: 5
The paper deals with the problem of survivability support of building structures in the process of buildings design taking account of emergency actions and situations. Approaches used in a practice to prevent progressive damage of bearing structures of buildings are presented. The paper considers a method of structures strength calculation taking account of emergency actions. The method is based on designing of a multiphase loading process of structures taking account of construction diagram change and geometric and physical nonlinearity effects.
keywords: building structure, survivability, emergency action, progressive damage, nonlinear calculation
УДК: 624.04.074 DOI:
РАСЧЕТ СБОРНО-МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВАРИАЦИОННОГО МЕТОДА И ИНТЕГРАЛЬНОГО МОДУЛЯ ДЕФОРМАЦИИ
О.В. БАЙДИН, к.т.н., С.М. ШАПОВАЛОВ, к.т.н., А.В. ШЕВЧЕНКО, к.т.н., доц. (Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова)
Страница: 9
В настоящей работе напряженно-деформируемое состояние сборно-монолитной конструкции решается как для составного стержня на основе вариационного метода в форме перемещений. Физическая нелинейность оценивается интегральным модулем деформации.
Ключевые слова: сборно-монолитные конструкции, вариационный метод, интегральный модуль деформации
UDC: 624.04.074 DOI:
PRECAST AND CAST-IN-SITU CONSTRUCTIONS CALCULATION USING VARIATIONAL METHOD AND INTEGRAL MODULE OF DEFORMATION
O.V. BAYDIN, Ph.D., S.M. SHAPOVALOV, Ph.D., A.V. SHEVCHENKO, Ph.D., Assoc. Prof. (Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov)
Page: 9
The paper considers mode of deformation of precast and cast-in-situ construction by example of the composite shank on the basis of variational method in the form of movements. A physical nonlinearity is estimated by integral module of deformation.
keywords: precast and cast-in-situ constructions, variational method, integral module of deformation
УДК: 624.012:624.07 DOI:
ПРИБЛИЖЕННЫЙ РАСЧЕТ ПЕРЕКРЕСТНЫХ СИСТЕМ НА СТАТИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ
А.С. МАРУТЯН, к.т.н., Ю.И. ПАВЛЕНКО, инж. (Пятигорский государственный технологический университет)
Страница: 14
Предложена практическая методика приближенного расчета перекрестных систем в плане квадратной и близкой к ней формы на статические воздействия. Приведен пример такого расчета с оценкой степени его погрешности и сравнением с результатами численных и экспериментальных исследований при натурном испытании опытно-промышленного образца блока покрытия.
Ключевые слова: перекрестная система, блок покрытия, модуль, перекрестные стальные фермы, приближенный расчет, статические воздействия, прогиб, усилия
UDC: 624.012:624.07 DOI:
CROSS SYSTEMS APPROXIMATE ANALYSIS UNDER STATISTICAL ACTIONS
A.S. MARUTYAN, Ph.D., Yu.I. PAVLENKO, Eng. (Pyatigorsk State Technological University)
Page: 14
The paper considers practical method for the approximate analysis of cross systems undergone statistical actions in a plan of square and similar to that form. The paper gives the analysis example with estimation of it's error degree and collation with results of numerical and experimental researches on the full-scale test of the experimental-industrial sample of the cover block.
keywords: cross system, cover block, module, cross steel truss, approximate analysis, statistical actions, deflection, forces
УДК: 624.073.042 DOI:
МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА ВЕРТИКАЛЬНЫХ ШАХТНЫХ СТВОЛОВ
И.В. НЕСТЕРОВ, к.т.н., доц. (Московский государственный университет путей сообщения)
Страница: 21
Работа посвящена вопросам численной реализации задачи определения напряженно-деформированного состояния среза шахтного ствола на произвольной глубине. Приведена методика построения расчетной модели на базе метода конечных элементов и описание программного комплекса, реализующего разработанную методику.
Ключевые слова: вертикальные шахтные стволы, автоматизированный расчет
UDC: 624.073.042 DOI:
SYSTEM DESIGN TECHNIQUE OF THE AUTOMATED ANALYSIS OF VERTICAL SHAFTS
I.V. NESTEROV, Ph.D., Assoc. Prof. (Moscow State University of Railway Engineering (MIIT))
Page: 21
The article is devoted to questions of numerical realization of a problem for mode of deformation determination of a shaft shear at any depth. The article describes the technique of construction of calculating model on the basis of a finite element method and the software complex which realizes the developed technique.
keywords: shaft, mode of deformation
УДК: 624.074 DOI:
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ КРУЧЕНИЯ СЛОИСТЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ СТЕРЖНЕЙ ПРОИЗВОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
А.У. НУРИМБЕТОВ, к.физ.-мат. наук, доц. (Российский государственный технологический университет)
Страница: 24
Предлагается методика решения задачи о кручении слоистых анизотропных стержней произвольного сечения МКЭ. Рассматривается задача о кручении слоистых анизотропных стержней прямоугольного, ромбовидного сечения и сечения компрессорной лопатки. Исследовались распределения перемещений в сечении и определены жесткости на кручение стержней прямоугольного, ромбовидного сечения и сечения компрессорной лопатки.
Ключевые слова: слоистые анизотропные стержни, задача кручения, МКЭ
UDC: 624.074 DOI:
TWISTING TASK SOLUTION FOR STRATIFIED ANISOTROPIC BARS WITH ARBITRARY SECTION BY FINITE ELEMENT METHOD FEM
A.U. NURIMBETOV, Ph.D. (Phys.-Math.), Assoc. Prof. (Russian State Technological University)
Page: 24
The paper considers a method for twisting task solution for stratified anisotropic bars with arbitrary section by finite element method FEM. The task is examined for twisting of stratified anisotropic bars with rectangular, diamond section and compressor pallet section. The paper contains researches of movements repartition in section and stiffness determination results in the process of bars twisting with rectangular, diamond section and compressor pallet section.
keywords: stratified anisotropic bars, twisting task
УДК: 629.12.01:529.3 DOI:
ИССЛЕДОВАНИЕ АВАРИЙНОГО РАЗРУШЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНО КОРОТКОЙ СТАЛЬНОЙ БАЛКИ
А.А. РОДИОНОВ, д.т.н., проф., ГО ЦЗЮНЬ, инж.
Страница: 31
Рассмотрены проблемы предельной прочности относительно коротких балок, основное влияние на их предельную прочность имеют деформации сдвига. Для исследования применялись аналитический метод теории предельного равновесия и численный метод конечных элементов. Изучено влияние динамического характера нагружения на результаты расчетов. Даны рекомендации для расчетов, выполняемых в реальном проектировании конструкций.
Ключевые слова: короткая балка, предельная прочность, теория предельного равновесия, метод конечных элементов, деформация сдвига
UDC: 629.12.01:529.3 DOI:
EMERGENCY BREAK RESEARCH FOR SHORT STEEL BEAM
A.A. RODIONOV, Dr. Sci. (Eng.), Prof., GO TSZYUN, Eng.
Page: 31
This paper considers problems of the ultimate strength determination for short I-shaped beams. Shear deformations have a basic effect on beam's ultimate strength. The analytical method of the limit equilibrium theory and the numerical finite element method were applied in research. The paper examined the effect of dynamic condition loading on calculations results. Recommendations for calculations in the real time of structures design are given.
keywords: short beam, ultimate strength, limit equilibrium theory, finite element method, shear deformation
УДК: — DOI:
МЕТОДИКА НЕЛИНЕЙНОГО РАСЧЕТА ТОНКОСТЕННОЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ОБОЛОЧКИ ВИДА ГИПЕРБОЛИЧЕСКОГО ПАРАБОЛОИДА
НЕЛЛИ В. ЭРЕМАДЗЕ, к.т.н., НАНА В. ЭРЕМАДЗЕ, к.т.н. (Институт строительной механики и сейсмостойкости им. К. Завриева)
Страница: 37
Методика охватывает расчет тонкостенных железобетонных оболочек, таких как оболочка вида гиперболического параболоида, купол, грибовидная оболочка и другие. Проведен неупругий анализ тонкостенной оболочки вида гипар, определены пластические деформации и на их основе установлена несущая способность конструкции.
Ключевые слова: гиперболический параболоид, неупругий анализ, пластические деформации
UDC: — DOI:
METHOD OF NONLINEAR ANALYSIS OF A THIN-WALLED REINFORCED CONCRETE SHELL OF THE HYPERBOLIC PARABOLOID TYPE
NELLI V. EREMADZE, Ph.D., NANA V. EREMADZE, Ph.D. (K. Zavriev Institute of Structural Mechanics and Earthquake Engineering)
Page: 37
keywords: hyperbolic paraboloid, inelastic analysis, plastic deformations
УДК: — DOI:
РАСЧЕТ БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫХ И ВЫСОТНЫХ СООРУЖЕНИЙ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К ПРОГРЕССИРУЮЩЕМУ ОБРУШЕНИЮ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКИХ И АВАРИЙНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ В НЕЛИНЕЙНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПОСТАНОВКЕ
О.В. МКРТЫЧЕВ, д.т.н., проф., А.Э. МКРТЫЧЕВ, инж. (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, МГСУ)
Страница: 43
Предлагаются методики расчетов ответственных зданий и сооружений на особые воздействия на основе нелинейных динамических методов. Приводятся примеры расчетов большепролетных сооружений и высотных зданий во временной области путем непосредственного интегрирования уравнений движения с учетом нелинейного характера работы конструкций.
Ключевые слова: высотные здания, большепролетные конструкции, нелинейные динамические методы расчета, сейсмические и аварийные воздействия, прогрессирующее обрушение
UDC: — DOI:
CALCULATION OF LARGE-SPAN AND HIGH-RISE STRUCTURES FOR RESISTANCE TO PROGRESSIVE COLLAPSE UNDER SEISMIC AND EMERGENCY EFFECTS IN A NONLINEAR DYNAMIC STATEMENT
O.V. MKRTYCHEV, Dr. Sci. (Eng.), Prof., A.E. MKRTYCHEV, Eng. (Kucherenko Central Research Institute of Building Structures, Moscow State University of Civil Engineering)
Page: 43
keywords: high-rise buildings, large-span structures, nonlinear dynamic calculation methods, seismic and emergency effects, progressive collapse
УДК: 624.073 DOI:
ЗАДАЧА О СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЯХ С M ≥ 2 УЗЛОВЫМИ ДИАМЕТРАМИ КРУГЛЫХ ПЛАСТИН ПЕРЕМЕННОЙ ТОЛЩИНЫ
Е.Б. КОРЕНЕВА, д.т.н., проф. (МГСУ)
Страница: 47
Получено решение задач о собственных колебаниях с m≥2 узловыми диаметрами ортотропных и изотропных круглых пластин с толщиной, изменяющейся вдоль радиуса по параболическому закону. Решения даются в замкнутом виде.
Ключевые слова: круглые пластины переменной толщины, собственные колебания
UDC: 624.073 DOI:
SELF-INDUCED VIBRATIONS PROBLEM WITH m ≥ 2 NODAL DIAMETERS OF SPHERICAL PLATES WITH VARIABLE THICKNESS
E.B. KORENEVA, Dr. Sci. (Eng.), Prof. (Moscow State University of Civil Engineering)
Page: 47
The paper shows self-induced vibrations problems solution with m ≥ 2 nodal diameters of orthotropic and isotropic spherical plates with the thickness varying along the radius according to parabolic law. The results are given in the closed species.
keywords: spherical plates with variable thickness, self-induced vibrations
УДК: — DOI:
ВЫЧИСЛЕНИЕ МАТРИЦЫ ИМПЕДАНСОВ ДЛЯ КОМПЛЕКСА ЗДАНИЙ С УЧЕТОМ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕРЕЗ ГРУНТ: ПРИМЕР РАСЧЕТА ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО ЗАЛОЖЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ
А.Г. ТЯПИН, д.т.н. («Атомэнергопроект», Москва)
Страница: 50
Импедансный подход с матрицами динамической инерции [1] реализован при расчете двух расположенных рядом зданий. Фундаменты приняты жесткими и незаглубленными. Свойства верхних строений описываются матрицами динамической инерции. Расчет в частотном диапазоне проведен с помощью программы SASSI.
Ключевые слова: матрица импедансов, сейсмические воздействия, фундаменты
UDC: — DOI:
IMPEDANCE MATRIX CALCULATION FOR A COMPLEX OF BUILDINGS TAKING INTO ACCOUNT THEIR INTERACTION THROUGH THE SOIL: CALCULATION EXAMPLE FOR SURFACE FOUNDATION
A.G. TYAPIN, Dr. Sci. (Eng.) ("Atomenergoproekt", Moscow)
Page: 50
keywords: impedance matrix, seismic effects, foundations
УДК: 550.34.01 DOI:
СЦЕНАРНОЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ ДЛЯ ОЦЕНКИ СЕЙСМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК В МОСКВЕ: ПАРАМЕТРЫ И МОДЕЛЬНЫЕ ДВИЖЕНИЯ ГРУНТА
А.А. ГУСЕВ, д.физ.-мат. наук (Институт Вулканологии и Сейсмологии ДВО РАН, г. Петропавловск-Камчатский), О.В. ПАВЛЕНКО, д.физ.-мат. наук (Институт физики Земли РАН)
Страница: 55
Оценены параметры сценарного землетрясения для детерминистической оценки сейсмической опасности в г. Москве. Максимальный сейсмический эффект на территории г. Москвы ожидается от очагов крупных восточно-карпатских землетрясений (из зоны Вранча) на глубинах 80-150 км. Оценка параметров колебаний при предельно сильных (Mw = 8) землетрясениях выполнена путем экстраполяции характеристик колебаний подобных землетрясений умеренной магнитуды, записанных сейсмостанцией Москва. Для сценарного землетрясения и для грунта ст. Москва построены средние спектры Фурье и спектры реакции (при 5 %-ном затухании) колебаний поверхности грунта, оценены максимальные ускорения и скорости, построена серия модельных синтетических акселерограмм.
Ключевые слова: сценарное землетрясение, экстраполяция, спектр Фурье, спектр реакции, максимальные ускорения, метод эмпирических функций Грина, модельные движения грунта
UDC: 550.34.01 DOI:
SCENARIO EARTHQUAKE FOR SEISMIC LOAD ESTIMATION IN MOSCOW: CHARACTERISTICS AND MODEL MOVEMENTS OF SUBSURFACE
A.A. GUSEV, Dr. Sci. (Phys.-Math.) (Institute of Volcanology and Seismology of Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences, Petropavlovsk-Kamchatsky), O.V. PAVLENKO, Dr. Sci. (Phys.-Math.) (Institute of Physics of the Earth of Russian Academy of Sciences)
Page: 55
Characteristics of a scenario earthquake are estimated for the deterministic access of seismic hazard in Moscow. The maximum seismic effect in Moscow is expected from large Eastern Carpathians earthquakes sources (from Vranch zone), at a depth of 80-150 km. The estimate of vacillations characteristics during the largest (Mw = 8) earthquakes is obtained by extrapolation of vacillations parameters of similar earthquakes of medium magnitude recorded "Moscow" seismic station. Average Fourier spectrums and reaction spectrums (5% damping) of subsurface vacillations are drafted, peak accelerations and velocities are estimated, and a series of model synthetic accelerograms are drafted for the scenario earthquake and "Moscow" seismic station subsurface.
keywords: scenario earthquake, extrapolation, Fourier spectrum, reaction spectrum, peak accelerations, synthetic accelerogram
УДК: — DOI:
СТАНДАРТ ОРГАНИЗATIONИ ФГУП «НИЦ «СТРОИТЕЛЬСТВО» СТО 36554501-015-2008 «НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ»
Ю.П. НАЗАРОВ, д.т.н., проф., Н.А. ПОПОВ, к.т.н., И.В. ЛЕБЕДЕВА, к.т.н. (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко)
Страница: 73
Пересмотрен ряд разделов и положений СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия», которые согласованы с соответствующими подходами и методиками Еврокода и других зарубежных норм. На его основе с учетом внесенных в него изменений и дополнений разработан и введен в действие одноименный Стандарт организации СТО 365545-015-2008. Основные положения документа, связанные с указанными дополнениями и поправками, представлены в настоящей статье.
Ключевые слова: нагрузка, воздействие, нормативное значение, расчетное значение, сочетания нагрузок, коэффициент надежности по нагрузке, вес снегового покрова, ветровое давление
UDC: — DOI:
ORGANIZATION STANDARD OF FSUE "RESEARCH CENTER "CONSTRUCTION" STO 36554501-015-2008 "LOADS AND ACTIONS"
Yu.P. NAZAROV, Dr. Sci. (Eng.), Prof., N.A. POPOV, Ph.D., I.V. LEBEDEVA, Ph.D. (Kucherenko Central Research Institute of Building Structures)
Page: 73
keywords: load, action, normative value, design value, load combinations, load safety factor, weight of snow cover, wind pressure