Progresywny upadek: normy, obliczenia i zalecenia

2024 Autor: Angel Austin | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 05:38

Temat postępujących zawaleń jest aktualny i poruszany dzisiaj. Do tej pory ludzie są przerażeni słynną katastrofą tego rodzaju, która wydarzyła się 11 września 2011 roku w Nowym Jorku. Miliony ludzi obejrzały na wideo te tragiczne wydarzenia, które pochłonęły życie 2977 osób.

O godzinie 8 godzin 46 minut i 40 sekund w kierunku od północy, między 93. a 95. piętrem północnej wieży World Trade Center, rozbił się kierowany przez terrorystów Boeing 767 (lot 11). O 09:30:11 między 78. a 85. piętrem od południa południową wieżę World Trade Center przebił Boeing 767 (Lot 175) z prędkością 959 km/h.

Postępujące zawalenie się (PO) południowej wieży World Trade Center nastąpiło 55 minut i 51 sekund później, po 9 godzinach 58 minut, a Wieży Północnej - po 1 godzinie 41 minut 51 sekundach, po 10 godzinach 28 minuty. W obu wieżowcach zniszczeniu uległy elementy konstrukcyjne podtrzymujące stropy podłóg, wiązary podłogowe strefy uderzenia.

Niestety, większość PO jest realizowanych z powodunieodpowiednia kontrola utrzymania budynku. Dzięki prasie dowiadujemy się o faktach zawalenia się wejść mieszkalnych, które niestety są najczęstsze.

Zauważ, że w przykładzie amerykańskim zniszczenie nastąpiło w wyniku niezwykłego wydarzenia, a konstrukcja bliźniaczych wież spełniała wymagania techniczne. W związku z tym ani budowniczowie, ani projektanci nie mieli możliwości przewidzenia tego rodzaju ukierunkowanych uderzeń, które powodowały lokalne zniszczenia, prowadzące do krytycznego zniszczenia łańcucha, a w konsekwencji zawalenia się budynków. Jednak według statystyk w większości przypadków oprogramowanie powstaje pod wpływem czynników, które można obliczyć. Ponadto naukowcy i inżynierowie opracowali skuteczne metody obliczania konstrukcji budynków, które są mniej podatne na takie krytyczne uszkodzenia.

Historia kategorii stopniowego upadku

Sam termin pojawił się w 1968 roku po pracach komisji budowlanej, która zbadała całkowite zniszczenie 22-piętrowego londyńskiego budynku „Ronan Point” przez wybuch gazu w gospodarstwie domowym. Brytyjscy projektanci potraktowali tę tragedię jako wyzwanie dla swojego profesjonalizmu. Skala tragedii, która w czasie pokoju spowodowała dziesiątki ofiar wśród ludności cywilnej, odbiła się na społeczeństwie. W wyniku badań inżynieryjnych w 1970 r. zaproponowano do rozpatrzenia sejmowi zmiany w ustawie – nowe wydanie kodeksu budowlanego. Zmiany oparto na zasadzie proporcjonalności wypadku do lokalnego uderzenia prowadzącego do zawalenia.

Za to odpowiadają projektancizostał przypisany do kalkulacji postępującego upadku. Potrzeba tego od 1970 roku była regulowana przez prawo i odpowiednio od tego czasu w Wielkiej Brytanii jest ściśle wdrażana. W ten sposób ustalono normatywnie:

1. Nawet na etapie projektowania należy rozważyć możliwość niebezpiecznego lokalnego zniszczenia.
2. Liczba połączeń przegubowych jest zredukowana tak bardzo, jak to możliwe, a stopień ciągłości konstrukcji jest zwiększony.
3. Wybrano materiały budowlane z odkształceniem plastycznym.
4. Projekt obejmuje elementy, które nie są nośne podczas normalnej eksploatacji, ale w przypadku miejscowego zniszczenia pełnią (całkowicie lub częściowo) funkcje nośne.

Ochrona budynków przed postępującym zawaleniem prowadzona jest kompleksowo, z uwzględnieniem wszystkich tych czynników. Rok temu opracowano rosyjski zbiór przepisów regulujących przestrzeganie warunków przetrwania budynków i budowli na etapach ich projektowania, przebudowy i remontu.

Znaczenie problemu. Powody

Jak pokazują statystyki oprogramowania, takie globalne zniszczenie następuje z powodu skutków korozji, siły lub deformacji. Opcje dla takich wydarzeń stworzonych przez człowieka mogą być:

1. Powódź wód gruntowych.
2. Erozja fundamentu spowodowana wypadkami na wodociągach.
3. Zniszczenie elementów konstrukcyjnych na skutek ich przeciążenia lub na skutek eksplozji, kolizji.
4. Osłabienie struktury materiałów na skutek korozji.
5. Błędy w projekcie podczas obliczania łączników i elementów nośnych.
6. Wybuchgaz wybucha.

Postępująca awaria często występuje z powodu kruchego pęknięcia ze wzrostem liczby mikropęknięć. Oczywiście pierwszy przypadek takiego zniszczenia, który miał miejsce w 23 AD. mi. z amfiteatrem miasta Fidena, opisanym przez historyka starożytnego Rzymu Korneliusza Tacyta. PO, która powstała w dniu walk gladiatorów w zatłoczonym budynku, według zeznań tego kronikarza pochłonęła tyle istnień ludzkich, ile by zrobiła wojna. Mówimy o kilkudziesięciu tysiącach ludzi.

Weźmy późniejszy przykład historyczny. Postępujące zawalenie wraz ze wzrostem liczby mikropęknięć spowodowało zawalenie się w 1786 roku mostu łukowego na rzece Wye (Wielka Brytania, Herefordshire). Kolejny most łukowy o nazwie Lsen-Beneze na rzece Rodan (Francja), zbudowany w XII wieku, tyle razy zawalał się z powodu niekorzystnego oddziaływania środowiska i degradacji wewnętrznej, że w XVII wieku zaprzestano go restaurować (inne Przęsła mostu zawaliły się 1 raz - w 1603, 3 razy - w 1605, 1 raz - w 1633 i w 1669 - ostatecznie).

Należy zauważyć, że nowoczesne technologie urbanistyczne niestety nie zahamowały postępującego zawalenia się budynków i budowli. Smutne statystyki trwają w XXI wieku:

1. 09.08.1999 - atak terrorystyczny - eksplozja 350 kg trotylu, która zniszczyła dwa wejścia do dziewięciopiętrowego budynku na ulicy. Guryanov (Moskwa) i doprowadził do śmierci 106 osób.
2. 2002-02-07 – wybuch gazu domowego zepicentrum na 7. piętrze podestu dziewięciopiętrowego budynku przy ulicy Dvinskaya (St. Petersburg), które doprowadziło do śmierci dwóch osób.
3. 14.02.2004 – zawalenie się dachu Parku Transwalskiego o powierzchni około 5 tys.m22, które doprowadziło do śmierci 28 osób.
4. 2007-13-10 - wybuch gazu domowego w domu na ulicy. Mandrykovskaya (Dniepropietrowsk) zniszczyła trzecie wejście do budynku mieszkalnego i doprowadziła do śmierci 23 osób.
5. 27.02.2012 - Wybuch gazu zainicjowany przez samobójstwo zawalił wejście do domu przy ulicy N. Ostrovsky'ego, zginęło dziesięć osób.
6. 20.12.2015 - wybuch gazu w domu na ulicy. Kosmonauci (Wołgograd), 3 mieszkania zniszczone, jedna osoba zginęła.

Regulamin

Przed rozważeniem problemu, logiczne byłoby zapoznanie się z dokumentami regulacyjnymi, które go rozpatrują i organizują odpowiednią profilaktykę. Ochrona budynków i budowli przed postępującym zawaleniem w Federacji Rosyjskiej jest regulowana dokumentami regulacyjnymi, których wykaz przedstawiono poniżej:

1. Podręcznik do projektowania budynków mieszkalnych. Wydanie. 3. Konstrukcje budynków mieszkalnych (do SNiP 2.08.01-85). - Obudowa TsNIIEP. - M. -1986.

2. GOST 27751-88 Niezawodność konstrukcji budowlanych i fundamentów. Podstawowe przepisy dotyczące kalkulacji. - 1988

3. GOST 27.002-89 „Niezawodność w inżynierii. Podstawowe koncepcje. Warunki i definicje". - 1989

4. Zalecenia dotyczące zapobiegania postępującemu zawalaniu się budynków wielkopłytowych. - M.: GUP NIATs. - 1999

5. MGSN 3.01-01 „Budynki mieszkalne”, - 2001, pkt 3.3, 3.6,3.24.

6. NP-031-01 Kodeks projektowy dla elektrowni jądrowych odpornych na wstrząsy sejsmiczne, 2001

7. Zalecenia dotyczące ochrony budynków mieszkalnych szkieletowych w sytuacjach awaryjnych. - M.: GUP NIATs. - 2002

8. Zalecenia dotyczące ochrony budynków z ceglanymi ścianami nośnymi w sytuacjach awaryjnych. - M.: GUP NIATs. - 2002

9. Zalecenia dotyczące ochrony monolitycznych budynków mieszkalnych przed postępującym zawaleniem. - M.: GUP NIATs. - 2005

10. MGSN 4.19-05 Wielofunkcyjne wieżowce i kompleksy. - 2005 paragrafy 6.25, 14.28, załącznik 6.1.

Niedawno problem oprogramowania znalazł pełniejszy zakres w najnowszych krajowych źródłach regulacyjnych. Każda dokumentacja budowlana dla budynków o normalnym i podwyższonym poziomie odpowiedzialności musi koniecznie uwzględniać wymagania zbioru zasad (SP) 385.1325800.2018, który reguluje ochronę budynków przed postępującym niszczeniem.

Oprogramowanie i nośność budynków

Zgodnie z paragrafem 4.1 niniejszych zasad, klient ma prawo początkowo żądać włączenia do projektu budynku (konstrukcji) w trakcie budowy dodatkowych elementów, które zwiększają nośność konstrukcji.

To samo wspólne przedsięwzięcie „Obliczenia postępującego upadku” najpełniej przedstawia dwie opcje projektowania ochrony przed oprogramowaniem podczas poważnych napraw. Pierwsza - w przypadku remontu budynków i budowli o podwyższonym stopniu odpowiedzialności, a druga - dla tych samych obiektów o normalnym poziomie odpowiedzialności. W pierwszym przypadku nośność wzrasta o współczynniksekunda.

Głównym warunkiem spełnienia wymagań ochrony programowej jest spełnienie warunku przekroczenia nośności elementów konstrukcyjnych i ich połączeń ponad siły prowadzące do lokalnych zawaleń w tych elementach konstrukcyjnych i połączeniach. Jeśli jakakolwiek konstrukcja nie spełnia tego wymogu, należy ją wzmocnić lub wymienić.

Jeśli mówimy o rekonstrukcji budynków (konstrukcji), to najpierw muszą one zostać poddane kontroli technicznej zgodnie z GOST 31937, a dopiero potem sama rekonstrukcja jest przeprowadzana w całości lub w granicach rozbudowy stawy (w zależności od wybranej strategii odbudowy).

Sektor lokalnego zniszczenia

Diagnozując przeżywalność budynków w odniesieniu do oprogramowania, planiści na etapie projektowania szczegółowo opisują jego możliwe źródła - punkty lokalnych zniszczeń. Każde takie zniszczenie jest przez nich rozpatrywane odrębnie i przestrzennie. W szczególności rozważane przez nas obliczenia postępującego zawalenia się rozpoczynają się od prognozy lokalnych sektorów zniszczenia w projektowaniu konstrukcji nośnych:

• dla budynków i budowli o wysokości do 75 m są one ograniczone do okręgu o średnicy co najmniej 6 m;
• dla budynków i budowli o wysokości od 75 m do 200 m - okrąg o średnicy co najmniej 10 m;
• dla budynków i budowli o wysokości powyżej 200 m - koło o średnicy co najmniej 11,5 m.

W przypadku budynków wielokondygnacyjnych o dużej rozpiętości za lokalne uszkodzenia uważa się uszkodzenie dowolnej konstrukcji nośnej. W takim przypadku strefa lokalnego zniszczenia powinna być zlokalizowana przez strukturę iw żadnym wypadku nie powinna rozwijać się w oprogramowanie.

SP „Ochrona budynków przed postępującym zawaleniem się” przewiduje środki zapobiegawcze, aby zapobiec tego rodzaju globalnym zniszczeniom:

• biorąc pod uwagę maksymalną liczbę prawdopodobnych lokalnych zniszczeń;
• zastosowanie materiałów i konstrukcji podatnych na odkształcenia plastyczne
• zwiększenie nieokreśloności statycznej (SN) konstrukcji (zwiększenie poziomu jej nierozdrobnienia, zmniejszenie liczby elementów zawiasowych).

Przymusowo używając specjalnego terminu, wyjaśnijmy to. Systemy SN - złożona charakterystyka interakcji konstrukcji budynku i przyłożonych do niej sił. Innymi słowy, w układach SN, w przeciwieństwie do statycznie wyznaczanych, rozkład sił zależy nie tylko od sił zewnętrznych przyłożonych do budynków (konstrukcji), ale także od rozkładu tych sił na elementy konstrukcyjne, które z kolei charakteryzują się modułami sprężystości.

To działające nośne elementy konstrukcyjne (tzw. połączenia) pod wpływem lokalnych wpływów uniemożliwiają przekształcenie integralnego układu statycznie nieokreślonego w układ zmienny geometrycznie (to drugie implikuje możliwość oprogramowania). Zatem to właśnie wiązania uniemożliwiają postępujące upadek. Kodeksy budowlane - to należy brać pod uwagę i regulować zapobieganie oprogramowaniu.

Krótko o dokumentacji normatywnej

Wyraźnie zastanawiasz się, któredokumentacja regulacyjna oprogramowania jest najbardziej zaawansowana na świecie. Należy zauważyć, że pomimo rozwoju sytuacji w kraju w ostatnich latach, obecnie najbardziej szczegółowe rozważania na temat przeciwdziałania oprogramowaniu (trafność - 2016) znajdują się w amerykańskich standardach UFC 4-023-03 i GSA.

Faktem jest, że uwzględniają najnowsze materiały budowlane, a także różne projekty budowlane. W tym samym czasie rosyjska kolekcja E TKP 45-3.02-108-2008 została opracowana na podstawie zaleceń spisanych w latach 2000. dotyczących konstrukcji żelbetowych.

Zwróć uwagę na wyraźny postęp rosyjskiej dokumentacji regulacyjnej w ostatnich latach i oczywiste wysiłki zmierzające do usprawnienia istniejących, zróżnicowanych i licznych źródeł norm. Jednak uczciwie będzie powiedzieć o niedociągnięciach. Weź przynajmniej dokumentację normatywną. Eksperci zauważają, że dziś różne źródła krajowej dokumentacji regulacyjnej są często sprzeczne, a także zawierają wady. Oto tylko kilka przykładów:

1. W GOST 27751-88, klauzula 1.10, „Regulacja” przechodzi na poziom „dowolnego elementu strukturalnego”. (Pozwólcie, musimy być konkretni, bo mówimy o ludzkim życiu!)
2. STO 36554501-024-2010 "Zapewnienie bezpieczeństwa konstrukcji o dużej rozpiętości…" (W paragrafie D.3 błędnie stwierdzono, że wybór oprogramowania obliczeniowego powinien być determinowany specjalnymi warunkami technicznymi. Taka logika jest absurdalne).
3. W SNiP 31-06-2009 „Budynki i konstrukcje publiczne” w paragrafie 5.40 wspomniano, że projekt powinien „uwzględniać sytuacje projektoweo charakterze terrorystycznym”. (Ale to ślepy zaułek. Załóżmy, że projektanci sprawdzają lokalne zniszczenie kolumny na jednym piętrze, ale terroryści podłożyli ładunki wybuchowe pod dwie kolumny. W tym samym miejscu – paragraf 9.8 – znowu przepis idzie na poziomie „dowolnego konstrukcyjnego”. element.)
4. STO-008-02495342-2009 „Zapobieganie programom budowlanym z betonu zbrojonego”. (Dokument jest krytykowany. W zasadzie nie uwzględnia się dynamiki oprogramowania ani odkształceń plastycznych.)

Oczywiście, ta lista może być kontynuowana. Postęp branży budowlanej, który w ostatnich latach znacznie przyspieszył, doprowadził do dezaktualizacji większości istniejących dokumentów regulacyjnych regulujących dziedzinę oprogramowania. Oczywiście skuteczne zapobieganie postępującej zapaści będzie wymagało niebawem dostosowania do krajowych realiów już uogólnionych doświadczeń zagranicznych. Odnosi się to do norm amerykańskich UFC 4-023-03 i GSA, które zawierają nie mgliste, ale bardzo jasno sformułowane wymagania dotyczące konstrukcji i materiałów określonych typów budynków.

Niestety wielu krajowych ekspertów uważa wspólne przedsięwzięcie „Ochrona budynków przed oprogramowaniem…”, wspólne przedsięwzięcie „Budynki i konstrukcje. Oddziaływania specjalne).

Rekomendowane funkcje oprogramowania High-Rise

W szczególności reguluje ona postępujące zawalanie się rozważanych przez nas budynków wysokościowych. Specyfika obliczeń oprogramowania dla budynków wysokościowych zależy od szerszego kroku w lokalizacji ścian lub słupów. Jednocześnie generalny projekt, w przypadku zderzenia awaryjnego, dopuszcza lokalne zawalenie się elementów nośnych, ale tylko w obrębie jednej kondygnacji,bez dalszego łańcucha tego zniszczenia. Zbiór zasad zawiera zalecenia dotyczące projektowania i budowy nowych, a także weryfikacji i rekonstrukcji już wybudowanych wieżowców i budowli. (Dla odniesienia, kryterium wysokości to wysokość większa niż 75 m, co odpowiada 25-piętrowemu budynkowi.)

Obliczanie metodą równowagi granicznej

Projekt budynku wysokościowego jest obliczany przy założeniu, że pod wpływem lokalnych zniszczeń przekształca się on w stan warunkowo zwany „stanami granicznymi pierwszej grupy”. Wyjaśnijmy ten termin. Stan graniczny nazywany jest takim stanem konstrukcji, gdy przestaje ona opierać się zniszczeniu lub ulega uszkodzeniu (ulega deformacji). W sumie wyróżnia się dwie grupy stanów granicznych. Pierwszy jest warunkowo nazywany stanem całkowitej nieprzydatności operacyjnej. Drugi to stan uszkodzenia, który pozwala na częściową eksploatację.

Z technicznego punktu widzenia obliczenia są dokonywane poprzez modelowanie nieliniowych charakterystyk sztywności konstrukcji wysokościowej za pomocą układu równań różniczkowych. Obliczenie wysokościowca opiera się na konstrukcji modelu przestrzennego, który uwzględnia elementy nienośne, ale jest w stanie przejąć redystrybucję wysiłków pod wpływem lokalnych wpływów. W tym przypadku brane są pod uwagę charakterystyki sztywności elementów konstrukcyjnych sąsiadujących z miejscem pęknięcia. Sam model obliczeniowy wyliczany jest wielokrotnie, za każdym razem z uwzględnieniem określonegolokalne zniszczenie. Ta metoda pozwala osiągnąć najbardziej wiarygodne wyniki. Jednocześnie w budowanym modelu uwzględniany jest czynnik redukcji nadmiernych kosztów materiałowych.

Jak analizowany jest model przestrzenny? Z jednej strony siły w elementach konstrukcyjnych są przyrównywane do maksimum, jakie mogą być przez nie utrzymywane. Uważa się, że postępujące zawalanie się wieżowców staje się niemożliwe, gdy siły są mniejsze niż nośność konstrukcji. Jeżeli wymagania wytrzymałościowe nie są spełnione, nośność budynku należy wzmocnić dodatkowymi lub wzmocnionymi elementami nośnymi.

Siła krańcowe w elementach są określane inaczej: dla długoterminowej części wysiłku i dla części krótkoterminowej.

Metoda kinematyczna

Jeżeli konstrukcja wysokościowca jest odkształcona plastycznie, metoda kinematyczna staje się istotna dla obliczeń programowych. W takim przypadku obliczenie budynku odbywa się w następujący sposób:

1. Rozważane są najbardziej możliwe warianty oprogramowania i dla nich określany jest zbiór wiązań zniszczalnych oraz obliczane są możliwe przemieszczenia w utworzonych przegubach plastycznych. (Przegub plastyczny to odcinek belki lub innego elementu konstrukcyjnego, w którym pod wpływem sił następuje odkształcenie plastyczne.)
2. Obliczenia postępującego zapadania się uwzględniają siły graniczne, które może wytrzymać każdy element konstrukcyjny, w tym zawiasy plastikowe.
3. W rezultacie - siły wewnętrzne określone siłąkonstrukcje muszą przekraczać obciążenia zewnętrzne. Taka kontrola jest przeprowadzana zarówno w obrębie tego samego piętra, jak iw całej konstrukcji. W tym drugim przypadku badana jest możliwość jednoczesnego zawalenia się stropów.

Jeżeli materiał, z którego wykonany jest element konstrukcyjny, nie jest podatny na odkształcenia plastyczne, to element ten po prostu nie jest brany pod uwagę w obliczeniach.

Badanie możliwego rozwoju oprogramowania po lokalnym zniszczeniu

Wytyczne dotyczące stopniowego zwijania zalecają projektantom zbadanie czterech typowych scenariuszy tworzenia oprogramowania:

1. Jednocześnie wszystkie pionowe struktury znajdujące się nad lokalnymi zniszczeniami są przesunięte w dół.
2. Równoczesny obrót wokół własnej osi wszystkich części konstrukcyjnych znajdujących się na poziomach powyżej lokalnego zniszczenia. Rozważane jest zniszczenie wiązań, ponieważ nakładki i wiązania pionowe są przesunięte w kompleksie.
3. Pionowa konstrukcja została wybita i nastąpiło częściowe zawalenie się sufitu nad nią.
4. Przemieszczane są tylko konstrukcje powyżej piętra.

SP „Progresywna ochrona przed upadkiem” zapewnia głównie zapobieganie rozwojowi tych czterech scenariuszy.

Zalecenia dotyczące oprogramowania do budowy modułowej

W przypadku konstrukcji blokowych (modułowych), znaczna część procesów odbywa się w fabryce. Montaż ułatwia również fakt, że bloki mają określoną objętość. Dlatego moduły tworzące konstrukcję są oczywiście wykonane z materiałów mało podatnych na zniszczenie. Korozji materiałów zapobiega ich wielowarstwowe pokrycie specjalnymi kompozycjami ochronnymi, zastosowanie stali ocynkowanej.

W rozważanym przez nas joint venture postępujące zawalanie się budynków modułowych ma swoje własne cechy. W przypadku tego typu budynków zwraca się uwagę na takie elementy konstrukcyjne jak połączenia bloków z sąsiednimi blokami. Kryterium kontrolnym jest nośność tych węzłów, dzięki której budynek jako całość jest odporny na lokalne zniszczenia i dzięki swojej nośności wytrzymuje siły im przypisywane.

Postępujące zawalanie się budynków o konstrukcji blokowej może również wystąpić z powodu lokalnego uszkodzenia bloku, który pełni funkcje nośne. Aby temu przeciwdziałać, ważna jest późniejsza kompensacja redystrybucji wysiłków z bloku zniszczonego do bloków sąsiednich. Takiemu stanowi rzeczy powinna sprzyjać z jednej strony znaczna nośność i zdolność do plastycznego odkształcania połączeń węzłowych, a z drugiej wysokiej jakości montaż fabryczny bloków wzmocnionych zbrojeniem.

Obliczanie budynku dla stopniowego zawalenia się odbywa się metodą równowagi granicznej, a także metodą elementów skończonych. Ponieważ wcześniej rozważaliśmy metodę równowagi granicznej, bardziej szczegółowo opiszemy drugą metodę.

Metoda elementów skończonych jest szeroko stosowana w mechanice ciał stałych do obliczania odkształceń. Jego istota polega na rozwiązaniu układu równań różniczkowych. Następnie obszar rozwiązania (w zależności odróżnych współczynników) jest podzielony na kilka segmentów, z których każdy jest sprawdzany pod kątem optymalności.

Na podstawie wybranych współczynników dla zmiennych równań różniczkowych określane są optymalne elementy łożyska.

Zalecenia dotyczące oprogramowania do budowania brył

Obliczenia postępującego zawalenia się budynków monolitycznych wynikają również z faktu, że lokalne zniszczenia pionowych konstrukcji nośnych, jeśli wystąpią, nie powinny wykraczać poza jedną kondygnację. Naruszenie integralności dwóch przecinających się ścian (od rogu do najbliższego otworu), oddzielne kolumny, naprzemienne kolumny z przylegającymi odcinkami ścian są uważane za takie lokalne zniszczenie.

Zalecenia dotyczące ochrony przed postępującym zawalaniem się zalecają rozważenie modelu przestrzennego, który oprócz łożyska zawiera inne elementy, które mogą redystrybuować funkcje łożyska.

Modelowanie uwzględnia:

• monolityczne połączenie elementów nośnych (ściany zewnętrzne i wewnętrzne, słupy, szyby wentylacyjne, klatki schodowe, pilastry);
• monolityczne pasy żelbetowe pokrywające stropy, czyli nadproża umieszczone nad oknami.;
• monolityczne żelbetowe attyki połączone ze stropami;
• elementy połączone ze słupami: belki żelbetowe, balustrady klatek schodowych, ściany;
• otwory w ścianach o wysokości nieprzekraczającej podłogi.

Ponadto w przypadku budynku monolitycznego należy przestrzegać wartości projektowych:

• odpornośćściskanie osiowe betonu:
• odporność betonu na rozciąganie osiowe;
• wytrzymałość zbrojenia podłużnego na ściskanie osiowe;
• odporność zbrojenia podłużnego na rozciąganie;

Wymagania projektowe

Ochrona budynków i budowli przed postępującym zawaleniem polega na zapewnieniu wpływu dynamiki rozwoju różnych lokalnych zniszczeń na ogólną strukturę budynku (konstrukcji). Obecnie szczególnie aktywnie badane jest oprogramowanie szkieletów budynków wysokościowych o dużej rozpiętości i różnej geometrii, zarówno na etapie ich projektowania, jak i renowacji po ich lokalnych uszkodzeniach. Opracowywane są zbiory zaleceń i zasad, zatwierdzane są obowiązujące normy.

Należy wspomnieć, że wspólne przedsięwzięcie „Ochrona przed postępującym upadkiem”, o którym wielokrotnie wspominaliśmy, jako normatywny zestaw zasad, zostało opracowane wspólnie przez Centrum Instytutu Badawczego „Budownictwo” i federalne państwo południowo-zachodnie Uniwersytet, biorąc pod uwagę ustawy federalne nr 184-FZ i nr 384 -FZ regulujące przepisy techniczne i środki bezpieczeństwa w tym przypadku. Jest przystosowany do regulacji:

• budowa budynków (konstrukcji) o normalnym poziomie odpowiedzialności i podwyższonym;
• przebudowa budynków (konstrukcji) o normalnym poziomie odpowiedzialności i podwyższonym poziomie;
• remonty budynków (konstrukcji) o wysokim poziomie odpowiedzialności.

Rozważane JV reguluje:

• używane materiały budowlane i ich właściwości;
• możliwe obciążenia i ich wpływ nabudynki (struktury);
• charakterystyka modeli obliczeniowych;
• Destrukcyjne środki anty-programowe.

Funkcje obliczeń komputerowych

Jak już wielokrotnie wspominaliśmy, ochrona przed postępującym zawaleniem obejmuje modelowanie komputerowe metodami elementów skończonych i metodami równowagi granicznej. Warto wiedzieć, że wyspecjalizowane pakiety oprogramowania STADIO, ANSYS, SCAD, Nastran działają jako narzędzie do modelowania metodą stanów granicznych. W tym przypadku tworzony jest pełnoprawny model, ponieważ dzięki wspomnianej metodzie uzyskuje się prawie całkowitą zgodność modelu z dynamiką reakcji budynku na lokalne uszkodzenia.

Metoda kinematyczna wykorzystuje te same programy, ale jest mniej sformalizowana i wymaga od wykonawcy zbudowania własnej metody obliczeniowej.

W wyniku obliczeń kinematycznych:

• definiuj elementy konstrukcyjne, które tracą integralność;
• same elementy konstrukcyjne są łączone w równoważne grupy;
• oblicza ilość prac budowlanych dla każdej grupy;
• określić najbardziej niebezpieczne miejsca lokalnego zniszczenia, które mogą powodować oprogramowanie;
• przewiduje się zniszczenie, co pozwoli na wczesne planowanie prac konserwatorskich.

Wniosek

Nasz czas wyróżnia się pojawianiem się coraz większej liczby wysokościowych budynków mieszkalnych i biurowych. W ostatnich latach obserwuje się wzrost zainteresowania opinii publicznej problematyką poprawy niezawodności.budynki przemysłowe i mieszkalne. W szczególności nie ostatnie miejsce zajmuje pytanie: „Jak można najskuteczniej zapobiec postępującemu zapaści?” I nie jest to przypadek, bo takie wypadki przynoszą największe straty materialne i powodują głębokie negatywne konsekwencje społeczne. W końcu takie wypadki mogą pochłonąć setki, a nawet tysiące istnień.

Trwają badania w trzech kierunkach:

• opracowanie idealnych połączeń pomiędzy elementami konstrukcyjnymi;
• tworzenie elementów konstrukcyjnych dla maksymalnej niezawodności;
• optymalnie utrudniający ogólny projekt budynków (konstrukcji).

Biura projektowe, specjalne firmy budowlane i badawcze nie przekształcają swoich badań w know-how, te ostatnie są publikowane i podsumowywane. I to jest zrozumiałe, bo problem oprogramowania jest nie tylko konstruktywny, ale także istotny społecznie. Jednak przepisy nadal wymagają poprawy. Ponadto zróżnicowane doświadczenie specjalistów w zakresie diagnostyki ewentualnego oprogramowania powinno najpierw zostać ustandaryzowane i zaktualizowane, a następnie przekształcone w praktyczną diagnostykę profilaktyczną, prowadzoną w sposób planowy, regularny i niekomercyjny.

Oczywiście, teraz obliczenia oprogramowania powinny stać się bardziej dostępne i łatwiejsze dla właścicieli aktywów mieszkalnych i przemysłowych w procedurze. W końcu istnieje problem starzejących się zasobów mieszkaniowych, a w takich wypadkach mówimy o utracie życia ludzkiego.

Ugruntowany system wstępnych płatności za oprogramowanie, gdyby był prawnie uzasadniony i faktycznie uruchomiony, stałby się skutecznym narzędziem zapobiegania nowym tragediom.

Być może terminowe zapobieganie może zapobiec takiemu oprogramowaniu, jak zawalenie się wejścia do budynku mieszkalnego 31 grudnia 2018 r. w Magnitogorsku, w którym zginęło 39 osób. Normatycznie konieczne jest ustalenie listy sytuacji, w których nie tylko koniecznie, ale i pilnie konieczne jest przeprowadzenie kalkulacji postępującego zawalenia. Potrzeba takiego obliczenia jest szczególnie pilna, gdy właściciel mieszkania decyduje się na przebudowę, często nieświadomy, że wpływa to na nośne elementy konstrukcyjne. To właśnie to niekontrolowane naruszenie spowodowało powyższe oprogramowanie.