Учет нормативных требований при расчете конструкций жизнесберегающих зданий на сейсмические воздействия

Введение. Научная проблема состоит в обеспечении сейсмостойкости зданий посредством оптимизации конструктивных решений, выборе расчетных моделей и разработке методики, учитывающей нелинейность работы несущих конструкций при воздействии проектных и контрольных землетрясений. С целью учета нормативных требований при расчете конструкций жизнесберегающих зданий на сейсмические воздействия выполнены нелинейные расчеты конструкций при интенсивных сейсмических воздействиях.

Материалы и методы. Расчеты проводились аналитическим методом и методом конечных элементов в программных комплексах «STARK ES» и «ЛИРА-САПР».

Результаты исследования. Получены сравнительные результаты расчетов динамической модели рассчитываемого многоэтажного здания при горизонтальном поступательном динамическом воздействии, осуществленном с применением собственных форм в линейной постановке. Наряду с этим показаны результаты динамического расчета при основных и особых сочетаниях нагрузок и соответствующих сочетаниях внутренних усилий в рассчитываемых конструкциях многоэтажного здания с сейсмоизоляцией, возводимого в г. Грозный.

Обсуждение и заключение. Получены критерии, которые позволяют проводить отбор существенных и исключение малозначимых форм собственных колебаний при осуществлении сейсмического расчета конструкций с отдельными нелинейностями. Результаты расчета показали, что обеспечивается требуемая несущая способность многоэтажного здания при рассматриваемой расчетной ситуации.

1. Айзенберг Я.М., Деглина М.М., Мажиев Х.Н. и др. Сейсмоизоляция и адаптивные системы сейсмозащиты. М.: Наука; 1983. 142 с.

2. Симбиркин В.Н., Панасенко Ю.В. Учет указаний СП 14.13330.2018 при реализации расчета сооружений на сейсмические воздействия в программном комплексе STARK ES. Вестник НИЦ Строительство. 2019;2(21):103–113. URL: https://vestnik.cstroy.ru/jour/article/view/26 (дата обращения: 02.09.2024).

3. Themelis S. Pushover Analysis for Seismic Assessment and Design of Structures. Heriot-Watt University, School of the Built Environment; 2008. 287 p. URL: https://www.ros.hw.ac.uk/bitstream/handle/10399/2170/ThemelisS_1008_sbe.pdf?sequence=1 (accessed: 02.09.2024).

4. Wilson EL. Static & Dynamic Analysis of Structures: a Physical Approach with Emphasis on Earthquake Engineering. Computers and Structures Publ.; 2004. 394 p.

5. Маилян Л.Р., Зубрицкий М.А., Ушаков О.Ю., Сабитов Л.С. Расчет высотных сооружений при сейсмическом воздействии уровня «контрольное землетрясение» нелинейным статическим методом на примере Адыгейской ВЭС. Строительные материалы и изделия. 2020;3(1):14–20.

6. Маилян Д.Р., МурадянВ.А. К методике расчета железобетонных внецентренно сжатых колонн. Инженерный вестник Дона. 2012; ;(4–2(23)):182. URL: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4p2y2012/1333 (дата обращения: 02.09.2024).

7. Муселемов Х.М., Маилян Д.Р., Муселемов Д.У. Напряжённо-деформированное состояние трехслойной трубчатой конструкции при воздействии равномерно распределенной импульсной нагрузки. Инженерный вестник Дона. 2023;(11(107)):386–400. URL: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n11y2023/8786 (дата обращения 02.09.2024).

8. Пшеничкина В.А., Дроздов В.В., Чаускин А.Ю. Сейсмическая надежность зданий повышенной этажности. Волгоград: ВолгГТУ; 2022. 180 с.

9. Маилян Л.Р., Стельмах С.А., Щербань Е.М. Расчет и проектирование строительных конструкций с учетом вариатропии структуры, сечений и дифференциации конструктивных характеристик материалов. Научный журнал строительства и архитектуры. 2021;2(62):27–48. https://doi.org/10.36622/VSTU.2021.62.2.002

10. Маилян Л.Р., Зубрицкий М.А., Ушаков О.Ю., Сабитов Л.С., Бамбулевич М.Д. Оценка сейсмостойкости существующих фундаментов паротурбинных установок при сейсмических воздействиях. Академический вестник УралНИИпроект РААСН. 2020;(4(47)):79–83. https://doi.org/10.25628/UNIIP.2020.47.4.013

11. Маилян Л.Р., Языев С.Б., Сабитов Л.С., Коноплёв Ю.Г., Радайкин О.В. Напряженно-деформированное состояние системы «комбинированная башня — железобетонный фундамент — грунт основания» высотных сооружений. Строительные материалы и изделия. 2019;2(6):29–37. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-6-29-37

12. Абаканов Т., Кусаинов А.А., Теплых А.В., Бондарев Д.Е. Сейсмология и сейсмостойкость сооружений. М.: Издательство СКАД СОФТ, Издательство АСВ; 2024. 624 с. URL: https://iasv.ru/sejsmologiya-i-sejsmostojkost-sooruzhenij.html (дата обращения: 02.09.2024).

13. Мажиев Х.Н., Батаев Д.К-С., Газиев М.А., Мажиев К.Х., Мажиева А.Х. Материалы и конструкции для строительства и восстановления зданий и сооружений в сейсмических районах. Грозный: КНИИ им. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук; 2014. 652 с.

14. Симбиркин В.Н., Панасенко Ю.В. Упрощенный нелинейный динамический расчет сооружений при сейсмических воздействиях. Строительная механика и расчет сооружений. 2017;(5(274)):5:32–36. URL: https://elibrary.ru/zigpcd (дата обращения: 02.09.2024).

15. Мажиев Х.Н., Мажиев К.Х., Мажиева А.Х., Шестаков И.И., Кадаев И.Х., Мажиев А.Х. и др. Опыт строительства зданий с системами сейсмоизоляции в Чеченской Республике. В: Материалы Международных академических чтений «Безопасность строительного фонда России. Проблемы и решения». Курск: Курский государственный университет; 2021. С. 17–31. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=47478153 (дата обращения: 02.09.2024).

16. Расчетно-пояснительная записка по результатам расчета на основные и особые сочетания нагрузок и усилий по объекту: «Высотный жилой комплекс со встроенно-пристроенными помещениями общественного назначения и 2-х уровневым подземным паркингом по адресу: Чеченская Республика, г. Грозный, Ленинский район, ул. Шейха-Али Митаева, 2 «а». Блок-секция I. Сочи: ООО «СочиЭкспертПроект»; 2021. 172 с.