Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science


  • СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
  • Коэффициенты динамичности для большепролетных ферм с локальными разрушениями
  • УДК 69.07:624.04
    doi: 10.33622/0869-7019.2023.05.17-24
    Александр Романович ТУСНИН, доктор технических наук, зав. кафедрой металлических и деревянных конструкций, tusninar@mgsu.ru
    Мария Петровна БЕРГЕР, кандидат технических наук, преподаватель, bergermp@mgsu.ru
    Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337 Москва, Ярославское ш., 26
    Аннотация. Выполнен расчет на устойчивость к прогрессирующему обрушению большепролетных покрытий с локальными повреждениями ферм. Предложено несколько вариантов конструктивных схем покрытия, повышающих живучесть конструкции при исключении из работы одного из элементов стропильной фермы. Проведена серия численных динамических расчетов для выявления зависимости коэффициента динамичности от местоположения поврежденного стержня (нижний или верхний пояс стропильной фермы). Также исследовано изменение коэффициента динамичности нагрузки для ферм пространственного каркаса покрытия, расположенных рядом с фермой, у которой произошло локальное разрушение стержня. На основании проведенных расчетов получены значения коэффициентов динамичности для каждого из рассмотренных вариантов. Исследовано распределение усилий в поврежденной ферме при типовом расположении связей по покрытию и в случае с установленной дополнительной вертикальной связевой фермой по всей длине здания. В соответствии с полученными результатами рассчитаны коэффициенты динамичности для каждого из рассмотренных конструктивных вариантов покрытия. Даны рекомендации по выполнению квазистатического расчета с использованием определенных авторами значений коэффициентов динамичности.
    Ключевые слова: стальные фермы, коэффициент динамичности, локальное разрушение, численный расчет, большепролетное покрытие, прогрессирующее обрушение, квазистатический расчет
  • СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
    1. Беленя Е. И. Предельные состояния поперечных рам одноэтажных промышленных зданий. М. : Госстройиздат, 1958. 124 с.
    2. Ржаницын А. Р. Теория расчета строительных конструкций на надежность. М. : Стройиздат, 1978. 239 с.
    3. Белостоцкий А. М., Павлов А. С. Расчет конструкций большепролетных зданий с учетом физической, геометрической и конструктивной нелинейностей // Международный журнал по расчету гражданских и строительных конструкций. 2010. Т. 6. № 1-2. С. 80-86.
    4. Алмазов В. О., Плотников А. И., Расторгуев Б. С. Проблемы сопротивления зданий прогрессирующему разрушению // Вестник МГСУ. 2011. № 2. С. 16-20.
    5. Бондарев Ю. В., Нгуиен Т. С. Расчет стержневых систем при внезапном удалении отдельных элементов // Строительная механика и расчет сооружений. 2010. № 4(231). С. 43-48.
    6. Колчунов В. И., Клюева Н. В., Андросова Н. Б., Бахтиярова А. С. Живучесть зданий и сооружений при запроектных воздействиях. М. : АСВ, 2014. 208 с.
    7. Перельмутер А. В. Развитие требований к безотказности сооружений // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2015. № 1(48). С. 81-101.
    8. Райзер В. Д. К проблеме живучести зданий и сооружений // Строительная механика и расчет сооружений. 2012. № 5. С. 77-78.
    9. Кудишин Ю. И. Концептуальные проблемы живучести строительных конструкций // Вестник МГСУ. 2009. № 2 (спец.). С. 28-36.
    10. Тамразян А. Г. Рекомендации к разработке требований к живучести зданий и сооружений // Вестник МГСУ. 2011. № 2. С. 77-83.
    11. Starossek U. Typology of progressive collapse [Типология прогрессирующего обрушения] // Engineering Structures. 2007. Vol. 29. No. 9. Pp. 2302-2307.
    12. Nethercot D. A. Design of building structures to improve their resistance to progressive collapse [Проектирование строительных конструкций с учетом устойчивости к прогрессирующему обрушению] // Procedia Engineering. The 12th East Asia-Pacific conference on structural engineering and construction. 2011. Vol. 14. Рр. 1-13.
    13. Zhu Y. F., Chen C. H., Huang Y. et al. Component-based model for posttensioned steel connections against progressive collapse [Компонентная модель предварительно напряженных узлов стальных конструкций для расчета на прогрессирующее обрушение] // Steel and Composite Structures. 2021. No. 40(4). Рр. 481-493. doi: 10.12989/scs.2021.40.4.481
    14. Petrone F., Shan L., Kunnath S. Assessment of building robustness against disproportionate collapse [Оценка устойчивости здания к прогрессирующему обрушению] // Journal of Structural Engineering. 2020. No. 146(12). P. 04020272. doi: 10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0002820
    15. Fedorova N. V., Vu N. T., Iliushchenko T. A. Dynamic additional loading of the frame of a multi-story building after the failure of one of the structures [Динамическое догружение каркаса многоэтажного здания после разрушения одной из конструкций] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 896. P. 012040. doi: 10.1088/1757-899X/896/1/012040
    16. Колчунов В. И., Московцева В. С. Живучесть железобетонных каркасов многоэтажных зданий со сложнонапряженными элементами // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2022. № 18(3). С. 195-203. doi: 10.22363/1815-5235-2022-18-3-195-203
    17. Eremeev P. G., Vedyakov I. I., Zvezdov A. I. Suspension large-span roofs structures in Russia [Висячие большепролетные конструкции покрытий в России] // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2021. Vol. 17. No. 2. Pp. 34-42. doi: 10.22337/2587-9618-2021-17-2-34-42
    18. Еремеев П. Г., Ведяков И. И. Еще раз о проблеме защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 8. С. 4-10. doi: 10.33622/0869-7019.2021.08.04-10
    19. Туснина О. А. Выбор аварийных ситуаций при расчете на прогрессирующее обрушение промышленного здания // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 9. С. 60-65. doi: 10.33622/0869-7019.2021.09.60-65
    20. Туснин А. Р., Бергер М. П. Расчет фермы с поврежденными элементами // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 11. С. 35-41.
  • Для цитирования: Туснин А. Р., Бергер М. П. Коэффициенты динамичности для большепролетных ферм с локальными разрушениями // Промышленное и гражданское строительство. 2023. № 5. С. 17-24. doi: 10.33622/0869-7019.2023.05.17-24

НАЗАД