A progresszív összeomlások témája ma is aktuális és emlegetett. Mindeddig elborzadtak az emberek a jól ismert effajta katasztrófától, amely 2011. szeptember 11-én történt New Yorkban. Emberek milliói nézték videón ezeket a tragikus eseményeket, amelyek 2977 ember életét követelték.
8 óra 46 perc 40 másodperckor észak felől a Világkereskedelmi Központ északi tornya 93. és 95. emelete között lezuhant egy terrorista által vezérelt Boeing 767 (11-es járat). 09:30:11-kor délről a 78. és a 85. emelet között a Világkereskedelmi Központ déli tornyát egy Boeing 767 (175-ös járat) 959 km/h sebességgel áttörte.
A Világkereskedelmi Központ déli tornyának progresszív összeomlása (PO) 55 perccel és 51 másodperccel később, 9 óra 58 perckor, az északi toronyé pedig 1 óra 41 perc 51 másodperc után, 10 óra 28 perckor következett be. percek. Mindkét felhőkarcolóban megsemmisültek a padlófödémeket tartó szerkezeti elemek, a becsapódási terület födémtartói.
Sajnos a legtöbb PO azért történikaz épület karbantartásának nem megfelelő ellenőrzése. A sajtó jóvoltából értesülünk a lakossági bejáratok összeomlásának tényeiről, amelyek sajnos a leggyakoribbak.
Vegyük észre, hogy az amerikai példában a pusztulás egy rendkívüli esemény miatt következett be, és az ikertornyok kialakítása megfelelt a műszaki követelményeknek. Ennek megfelelően sem az építtetőknek, sem a tervezőknek nem volt lehetőségük előre látni az ilyen jellegű, helyi pusztulást okozó, kritikus láncromboláshoz és ennek következtében az épületek összeomlásához vezető hatásokat. A statisztikák szerint azonban a legtöbb esetben a szoftver kiszámítható tényezők hatására fordul elő. Emellett tudósok és mérnökök hatékony módszereket fejlesztettek ki az ilyen kritikus károsodásokra kevésbé érzékeny épületek szerkezetének kiszámítására.
A progresszív összeomlás kategória története
Maga a kifejezés 1968-ban jelent meg az építési bizottság munkája után, amely a 22 emeletes londoni "Ronan Point" épület háztartási gázrobbanás általi teljes megsemmisülését tanulmányozta. A brit tervezők ezt a tragédiát professzionalizmusuk kihívásának tekintették. A békeidőben több tucat civil áldozatot okozó tragédia nagysága visszhangot kapott a társadalomban. Az 1970-es mérnöki felmérések eredményeként parlamenti megfontolásra javasolták a jogszabály módosítását - az építési szabályzatok új kiadását. A változtatások azon az elven alapultak, hogy a baleset arányos legyen az összeomláshoz vezető helyi hatásokkal.
Ezért a tervezők felelősségea progresszív összeomlás kiszámításának volt betudható. Ennek szükségességét 1970 óta törvény szabályozta, és ennek megfelelően Nagy-Britanniában azóta is szigorúan betartják. Így normatívan megállapították:
- Még a tervezési szakaszban számolni kell a veszélyes helyi megsemmisítés lehetőségével.
- A csuklós ízületek száma a lehető legnagyobb mértékben csökken, és a szerkezet folytonossági foka nő.
- A képlékeny deformációjú építőanyagok kiválasztása.
- A kialakítás olyan elemeket tartalmaz, amelyek normál üzemben nem teherbíróak, de helyi tönkremenetel esetén (teljesen vagy részben) teherhordó funkciókat látnak el.
Az épületek fokozatos összeomlás elleni védelmét átfogóan, mindezen tényezők figyelembevételével végzik. Egy évvel ezelőtt kidolgoztak egy orosz szabályrendszert, amely szabályozza az épületek és építmények túlélési feltételeinek betartását tervezésük, rekonstrukciójuk és nagyjavításuk szakaszában.
A probléma relevanciája. Okok
A szoftverstatisztikák tanúsága szerint egy ilyen globális pusztulás a korrózió, az erő vagy a deformáció hatása miatt következik be. Az ilyen mesterséges eseményekre a következők lehetnek:
- Talajvíz elárasztása.
- Alaperózió a vízvezetékek balesetei miatt.
- Szerkezeti elemek megsemmisülése túlterhelésük vagy robbanás, ütközés következtében.
- Az anyagok szerkezetének gyengülése a korrózió miatt.
- Hibák a projektben a kötőelemek és teherhordó elemek számításánál.
- Robbanásgáz tüzel.
Progresszív meghibásodás gyakran fordul elő törékeny törés miatt, a mikrorepedések számának növekedésével. Nyilvánvalóan az első ilyen pusztítási eset, amely i.sz. 23-ban történt. e. Fidena városának amfiteátrumával, amelyet Cornelius Tacitus az ókori Róma történésze írt le. A PO, amely a gladiátorépületek napján keletkezett egy zsúfolt épületben, a krónikás vallomása szerint annyi emberéletet követelt, amennyit egy háború okozott volna. Több tízezer emberről beszélünk.
Vegyünk egy későbbi történelmi példát. A mikrorepedések számának növekedésével járó progresszív összeomlás 1786-ban a Wye folyón (Nagy-Britannia, Herefordshire) átívelő ívhíd összeomlását okozta. A 12. században épült másik, Lsen-Beneze nevű ívhíd a Rhone folyón (Franciaország) a környezet káros hatásai és a belső degradáció miatt olyan sokszor omlott össze, hogy a 17. században abbahagyták a helyreállítását (különböző a híd ívei 1 alkalommal - 1603-ban, 3 alkalommal - 1605-ben, 1 alkalommal - 1633-ban és 1669-ben - végül leomlottak.
Meg kell jegyeznünk, hogy a modern várostervezési technológiák sajnos nem gátolták meg az épületek és építmények fokozatos összeomlását. A szomorú statisztikák a 21. században is folytatódnak:
- 1999.08.09 - terrortámadás - 350 kg TNT robbanása, amely egy kilencemeletes épület két bejáratát döntötte le az utcán. Guryanov (Moszkva) és 106 ember halálához vezetett.
- 2002-02-07 - háztartási gázrobbanás veleepicentrum a 7. emeleten egy kilencemeletes épület leszállásának 7. emeletén a Dvinskaya utcában (Szentpétervár), amely két ember halálához vezetett.
- 2004.02.14 - a Transvaal Park mintegy 5 ezer m2-es tetőjének beomlása2, amely 28 ember halálát okozta.
- 2007.10.13. - háztartási gázrobbanás az utcai házban. Mandrykovskaya (Dnyipropetrovszk) lerombolta egy lakóépület harmadik bejáratát, és 23 ember halálát okozta.
- 2012.02.27 - Öngyilkosság okozta gázrobbanás beomlott az N. Ostrovsky utcai ház bejáratánál, tíz ember megh alt.
- 2015.12.20 - gázrobbanás az utcai házban. Űrhajósok (Volgograd), 3 lakás megsemmisült, egy ember megh alt.
Szabályzat
A probléma mérlegelése előtt logikus lenne megismerkedni az azt mérlegelő szabályozó dokumentumokkal és megszervezni a megfelelő megelőzést. Az épületek és építmények védelmét a fokozatos összeomlástól az Orosz Föderációban szabályozási dokumentumok szabályozzák, amelyek listája az alábbiakban található:
-
- Kézikönyv lakóépületek tervezéséhez. Probléma. 3. Lakóépületek szerkezetei (SNiP 2.08.01-85-ig). - TsNIIEP ház. - M. -1986.
-
- GOST 27751-88 Épületszerkezetek és alapok megbízhatósága. A számítás alapvető rendelkezései. - 1988
-
- GOST 27.002-89 „Megbízhatóság a tervezésben. Alapfogalmak. Kifejezések és meghatározások". - 1989
-
- Javaslatok a nagy paneles épületek fokozatos összeomlásának megelőzésére. - M.: GUP NIAT. - 1999
-
- MGSN 3.01-01 "Lakóépületek", - 2001, 3.3., 3.6. bekezdés,3.24.
-
- NP-031-01 Szeizmikus-ellenálló atomerőművek tervezési szabályzata, 2001
-
- Ajánlások a lakóépületek vészhelyzeti védelmére. - M.: GUP NIAT. - 2002
-
- Javaslatok teherhordó téglafalú épületek vészhelyzeti védelmére. - M.: GUP NIAT. - 2002
-
- Ajánlások a monolit lakóépületek progresszív összeomlás elleni védelmére. - M.: GUP NIAT. - 2005
-
- MGSN 4.19-05 Többfunkciós sokemeletes épületek és komplexumok. - 2005. évi 6.25., 14.28. bekezdés, 6.1. melléklet.
Az utóbbi időben a szoftverek problémája teljesebb lefedettséget kapott a legújabb hazai szabályozási forrásokban. A normál és fokozott felelősségű épületek építési dokumentációjának feltétlenül figyelembe kell vennie a 385.1325800.2018 számú szabályrendszer (SP) követelményeit, amely az épületek fokozatos megsemmisülésétől való védelmét szabályozza.
Épületek szoftverei és teherbírása
A jelen szabályzat 4.1. pontja értelmében a megrendelőnek jogában áll az építés alatt álló épület (építmény) tervezésébe kezdetben olyan további elemek beépítését követelni, amelyek növelik a szerkezet teherbíró képességét.
Ugyanaz a vegyes vállalat, a „Számítás progresszív összeomláshoz” a legteljesebben két lehetőséget kínál a szoftverek elleni védelem tervezésére a nagyobb javítások során. Az első - emelt szintű felelősségű épületek és építmények nagyjavítása esetén, a második pedig ugyanazon, normál felelősségi szintű objektumok esetében. Az első esetben a teherbírás szorzóval növekszikmásodik.
A szoftveres védelem követelményeinek való megfelelés fő feltétele a szerkezeti elemek és csatlakozásaik teherbíró képességének túllépése e szerkezeti elemek és csatlakozások lokális összeomlásához vezető erők feletti feltétele. Ha valamelyik kialakítás nem felel meg ennek a követelménynek, akkor vagy meg kell erősíteni, vagy ki kell cserélni.
Ha az épületek (építmények) rekonstrukciójáról beszélünk, akkor először azokat műszakilag meg kell vizsgálni a GOST 31937 szerint, és csak ezután kerül sor a rekonstrukcióra egészében vagy a bővítés határain belül. ízületek (a választott rekonstrukciós stratégiától függően).
A helyi pusztítás szektora
Az épületek túlélhetőségének szoftverrel kapcsolatos diagnosztizálása során a tervezők a tervezési szakaszban részletezik annak lehetséges forrásait - a helyi pusztulási pontokat. Minden ilyen pusztítást külön-külön és térben vizsgálnak. Különösen az általunk vizsgált progresszív összeomlás számítása a helyi pusztulási szektorok előrejelzésével kezdődik a teherhordó szerkezetek tervezésében:
- legfeljebb 75 m magas épületeknél és építményeknél legalább 6 m átmérőjű körre korlátozódnak;
- 75 m és 200 m magas épületek és építmények esetén - legalább 10 m átmérőjű kör;
- 200 m feletti épületek és építmények esetén - legalább 11,5 m átmérőjű kör.
A többszintes, nagy fesztávolságú épületeknél a helyi károk bármelyik teherhordó szerkezet károsodása formájában számítanak. Ebben az esetben a helyi megsemmisítés zónáját a szerkezetnek kell lokalizálnia, és semmi esetre sem szabad szoftverré fejlődnie.
SP "Épületek védelme a fokozatos összeomlástól" megelőző intézkedéseket ír elő az ilyen jellegű globális pusztulás megelőzésére:
- figyelembe véve a lehetséges helyi megsemmisítések maximális számát;
- plasztikus deformációra hajlamos anyagok és szerkezetek használata
- a szerkezet statikus határozatlanságának (SN) növelése (nem ritkaságának növelése, a csuklós elemek számának csökkentése).
Egy speciális kifejezés erőszakos használata, magyarázzuk el. SN-rendszerek - az épületszerkezet és a rá ható erők kölcsönhatásának komplex jellemzője. Vagyis az SN rendszerekben a statikusan meghatározottakkal ellentétben az erők eloszlása nemcsak az épületekre (szerkezetekre) ható külső erőktől függ, hanem ezen erők szerkezeti elemekre ható eloszlásától is, ami viszont rugalmassági modulusok jellemzik.
A helyi hatások hatására működő teherhordó szerkezeti elemek (ún. kapcsolatok) akadályozzák meg, hogy egy statikailag határozatlan integrált rendszer geometriailag változtathatóvá alakuljon (ez utóbbi szoftveres lehetőséget rejt magában). Így a kötvények azok, amelyek lehetetlenné teszik a progresszív összeomlást. Építési szabályzatok – ezt kell figyelembe venni és szabályozni a szoftverek megelőzését.
Röviden a normatív dokumentációról
Nyilvánvalóan kíváncsi vagy, melyika szoftverszabályozási dokumentáció a legfejlettebb a világon. Fel kell ismerni, hogy az elmúlt évek hazai fejleményei ellenére a szoftveres ellenlépés megfontolása ma a legrészletesebben (relevancia - 2016) az UFC 4-023-03 és a GSA amerikai szabványokban szerepel.
A tény az, hogy figyelembe veszik a legújabb építőanyagokat, valamint a különböző épületterveket. Ezzel egy időben az orosz E TKP 45-3.02-108-2008 gyűjtemény a 2000-es években írt, vasbeton szerkezetekre vonatkozó ajánlások alapján készült.
Jegyezze meg az orosz szabályozási dokumentációban az elmúlt években elért egyértelmű előrehaladást és a nyilvánvaló erőfeszítéseket a meglévő, eltérő és számos normaforrás ésszerűsítésére. A hiányosságokról azonban méltányos lesz elmondani. Vegyük legalább a normatív dokumentációt. A szakértők megjegyzik, hogy ma a hazai szabályozási dokumentáció különböző forrásai gyakran egymásnak ellentmondanak, és hibákat is tartalmaznak. Íme néhány példa:
- A GOST 27751-88 1.10. pontjában a „Szabályzat” a „bármely szerkezeti elem” szintjére vonatkozik. (Engedjék meg, konkrétnak kell lennünk, mert emberi életekről beszélünk!)
- STO 36554501-024-2010 "Nagy fesztávolságú szerkezetek biztonságának biztosítása…" (A D.3. pontban tévesen szerepel, hogy a szoftveres számítás kiválasztását speciális műszaki feltételek határozzák meg. Ilyen logika abszurd).
- Az SNiP 31-06-2009 "Középületek és építmények" 5.40. bekezdése megemlíti, hogy a tervezésnél "figyelembe kell venni a tervezési helyzeteketterrorista jellegű." (De ez egy zsákutca. Tegyük fel, hogy a tervezők ellenőrzik egy oszlop helyi megsemmisülését az egyik emeleten, de a terroristák két oszlop alá helyeztek robbanóanyagot. Ugyanitt - 9.8. bekezdés - ismét a szabályozás a "bármilyen szerkezeti elem.)
- STO-008-02495342-2009 „Vasbeton építőipari szoftverek megelőzése”. (A dokumentumot kritizálják. Elvileg nem veszik figyelembe sem a szoftver dinamikáját, sem a képlékeny alakváltozásokat.)
Ez a lista természetesen folytatható. Az elmúlt években jelentősen felgyorsult építőipar fejlődése a szoftverek területét szabályozó meglévő szabályozási dokumentumok többségének avulásához vezetett. Nyilvánvalóan a progresszív összeomlás hatékony megelőzése hamarosan megköveteli a már általánossá vált külföldi tapasztalatok hazai realitásához való alkalmazkodást. Ez az UFC 4-023-03 és a GSA amerikai szabványokra vonatkozik, amelyek nem homályos, de nagyon világosan megfogalmazott követelményeket tartalmaznak bizonyos típusú épületek szerkezetére és anyagaira vonatkozóan.
Sajnos sok hazai szakértő az „Épületek szoftvertől való védelme …”, az „Épületek és építmények” vegyesvállalatot tartja szem előtt. Különleges hatások).
High-Rise szoftverajánló funkciók
Különösen az általunk vizsgált sokemeletes épületek fokozatos összeomlását szabályozza. A sokemeletes épületek szoftverének kiszámításának sajátosságait a falak vagy oszlopok elhelyezkedésének szélesebb lépése határozza meg. Ugyanakkor az általános kialakítás vészhelyzet esetén lehetővé teszi a teherhordó elemek helyi összeomlását, de csak egy emeleten belül,e pusztítás további láncfolytatása nélkül. A szabálygyűjtemény ajánlásokat tartalmaz új épületek tervezésére, építésére, valamint a már megépült magas épületek, építmények hitelesítésére, átépítésére vonatkozóan. (Referenciaként a magassági kritérium 75 m-nél nagyobb magasság, ami egy 25 emeletes épületnek felel meg.)
Számítás határegyensúlyi módszerrel
A sokemeletes épület tervezését abból a feltételezésből számítják ki, hogy a helyi pusztulás hatására feltételesen az "első csoport határállapotainak" nevezett állapotba alakul át. Magyarázzuk meg ezt a kifejezést. Határállapotnak nevezzük a szerkezetnek azt az állapotát, amikor az már nem ellenáll a pusztulásnak vagy megsérül (deformálódni megy keresztül). Összességében a határállapotoknak két csoportját különböztetjük meg. Az elsőt feltételesen a teljes működési alkalmatlanság állapotának nevezzük. A második a sebzés állapota, amely lehetővé teszi a részleges kihasználást.
Technikailag a számítás egy sokemeletes épület szerkezetének nemlineáris merevségi jellemzőinek differenciálegyenlet-rendszerrel történő modellezésével történik. A sokemeletes épület számítása egy olyan térmodell megalkotásán alapul, amely figyelembe veszi a nem teherhordó elemeket, de képes az erőfeszítések helyi hatások hatására történő újraelosztására. Ebben az esetben a törés helyével szomszédos szerkezeti elemek merevségi jellemzőit veszik figyelembe. Maga a számítási modell sokszor kiszámításra kerül, minden alkalommal figyelembe véve egy adotthelyi pusztítás. Ez a módszer lehetővé teszi a legmegbízhatóbb eredmények elérését. Ugyanakkor az épülő modellben figyelembe veszik a többlet anyagköltségek csökkentését.
Hogyan elemeznek egy térbeli modellt? Egyrészt a szerkezeti elemekben fellépő erők az általuk elviselhető maximummal egyenlővé válnak. Úgy gondolják, hogy a sokemeletes épületek fokozatos összeomlása lehetetlenné válik, ha az erők kisebbek, mint a szerkezet teherbíró képessége. Ha a szilárdsági követelmények nem teljesülnek, akkor az épület teherbíró képességét további vagy megerősített teherhordó elemekkel kell megerősíteni.
Az elemekben a végső erőket különbözőképpen határozzák meg: az erőfeszítés hosszú távú és rövid távú részére.
Kinematikus módszer
Ha egy sokemeletes épület szerkezete plasztikusan deformálódik, akkor a kinematikai módszer válik relevánssá a szoftveres számítások során. Ebben az esetben az épület számítása a következőképpen történik:
- A legtöbb lehetséges szoftverváltozatot figyelembe veszik, és ezekhez meghatározzák a roncsolható kötések halmazát, valamint kiszámítják a kialakult műanyag csuklópántok lehetséges elmozdulásait. (A műanyag csuklópánt egy gerenda vagy más szerkezeti elem olyan szakasza, amelyben az erők hatására képlékeny alakváltozás lép fel.)
- A progresszív összeomlás számításánál figyelembe veszik azokat a végső erőket, amelyeket bármely szerkezeti elem elvisel, beleértve a műanyag csuklópántokat is.
- Ennek eredményeként - az erő által meghatározott belső erőka szerkezeteknek meg kell haladniuk a külső terhelést. Az ilyen ellenőrzést ugyanazon az emeleten és az egész szerkezeten belül is elvégzik. Ez utóbbi esetben a padlók egyidejű beomlásának lehetőségét vizsgálják.
Ha az anyag, amelyből a szerkezeti elem készült, nem képes képlékeny alakváltozásra, akkor ezt az elemet egyszerűen nem veszik figyelembe a számítások során.
A helyi megsemmisítés utáni lehetséges szoftverfejlesztés tanulmányozása
A fokozatos összeomlásra vonatkozó irányelvek azt tanácsolják a tervezőknek, hogy vizsgáljanak meg négy tipikus szoftverfejlesztési forgatókönyvet:
- Egyidejűleg a helyi destrukció felett található összes függőleges szerkezet lefelé tolódik.
- A helyi roncsolás feletti szinteken elhelyezkedő összes szerkezeti rész egyidejű forgatása a tengelye körül. A kötések megsemmisítését figyelembe veszik, mivel az átfedések és a függőleges kötések eltolódnak a komplexumban.
- Egy függőleges szerkezet kidőlt, és a felette lévő mennyezet részlegesen beomlott.
- Csak a fenti emelet feletti szerkezetek tolódnak el.
SP "Progresszív összeomlásvédelem" elsősorban e négy forgatókönyv kialakulásának megelőzését biztosítja.
Moduláris épületszoftver ajánlások
Térfogattömbös (moduláris) konstrukció esetén a folyamatok jelentős része a gyárban történik. A telepítést az is megkönnyíti, hogy a blokkok bizonyos térfogattal rendelkeznek. Ezért a szerkezetet alkotó modulok nyilvánvalóan olyan anyagokból készülnek, amelyek nem nagyon érzékenyek a tönkremenetelre. Az anyagok korrózióját megakadályozza a speciális védőösszetételű többrétegű bevonat, a horganyzott acél használata.
Az általunk vizsgált vegyesvállalatban a blokk-moduláris épületek fokozatos összeomlásának megvannak a maga sajátosságai. Az ilyen típusú épületeknél figyelmet fordítanak az olyan szerkezeti elemekre, mint a szomszédos tömbökhöz tartozó tömbök csomópontjai. A szabályozási kritérium ezeknek a csomópontoknak a teherbíró képessége, melynek köszönhetően az épület egésze ellenáll a helyi tönkremenetelnek, és teherbíró képessége miatt ellenáll a rájuk háruló erőknek.
A tömbszerkezetű épületek progresszív összeomlása is előfordulhat a teherhordó funkciókat ellátó tömb helyi károsodása miatt. Ennek megakadályozása érdekében fontos az erőfeszítések utólagos kompenzálása a megsemmisült blokkról a szomszédos blokkokra. Ezt az állapotot elő kell segíteni egyrészt a csomóponti összeköttetések jelentős teherbíró képessége és képlékeny alakváltozásra való képessége, másrészt a vasalással megerősített blokkok jó minőségű gyári beépítése.
Egy épület progresszív összeomlásra történő kiszámítása határegyensúlyi módszerrel, valamint végeselemes módszerrel történik. Mivel korábban a határegyensúlyi módszerrel foglalkoztunk, a második módszert részletesebben ismertetjük.
A végeselemes módszert széles körben használják a szilárd mechanikában az alakváltozások kiszámítására. Lényege egy differenciálegyenlet-rendszer megoldásában rejlik. Ezután a megoldási terület (attól függőenkülönböző együtthatók) több szegmensre van osztva, amelyek mindegyikét megvizsgáljuk az optimálisság szempontjából.
A változó differenciálegyenletek kiválasztott együtthatói alapján meghatározzuk az optimális csapágyelemeket.
Javaslatok a Solid Building Software-hez
A monolit épületek fokozatos összeomlásának számítása abból a tényből is indul ki, hogy a függőleges teherhordó szerkezetek helyi megsemmisülése, ha előfordul, nem haladhatja meg az emeletet. Két egymást keresztező fal (a saroktól a legközelebbi nyílásig), különálló oszlopok, egymáshoz csatlakozó falszakaszokkal váltakozó oszlopok épségének megsértése ilyen helyi roncsolásnak minősül.
A progresszív összeomlás elleni védelemre vonatkozó ajánlások olyan térbeli modell megfontolását írják elő, amely a csapágyon kívül más elemeket is tartalmaz, amelyek újraeloszthatják a csapágyfunkciókat.
A modellezés a következőket veszi figyelembe:
- hordó elemek (külső és belső falak, oszlopok, szellőzőaknák, lépcsőházak, pilaszterek) monolit csatlakozása;
- födémeket borító monolit vasbeton hevederek, amelyek az ablakok felett elhelyezett áthidaló.;
- födémhez kapcsolódó monolit vasbeton mellvédek;
- oszlopokhoz kapcsolódó elemek: vasbeton gerendák, lépcsőházi korlátok, falak;
- nyílások a falakban, amelyek magassága nem haladja meg a padlót.
Emellett egy monolit épületnél a tervezési értékeket is be kell tartani:
- ellenállásbeton axiális összenyomás:
- beton ellenállása axiális feszültséggel szemben;
- a hosszirányú megerősítés tengelyirányú összenyomással szembeni ellenállása;
- a hosszirányú merevítés feszültségállósága;
Tervezési követelmények
Az épületek és építmények progresszív összeomlás elleni védelme azon alapul, hogy biztosítják a különböző helyi pusztulások hatásának fejlődési dinamikáját az épület (szerkezet) általános szerkezetére. Jelenleg a különböző geometriájú, nagy fesztávú sokemeletes épületek kereteinek szoftverét különösen aktívan tanulmányozzák mind a tervezés szakaszában, mind a helyi sérülések utáni helyreállítás során. Az ajánlások és szabályok gyűjteményei fejlesztés alatt állnak, a kötelező érvényű szabványok jóváhagyása folyamatban van.
Meg kell említeni, hogy a „Védelem a progresszív összeomlás ellen” című vegyesvállalatot, amelyet normatív szabályrendszerként többször is emlegettünk, az „Építési Kutatóintézet” Központ és a Szövetségi Délnyugati Állam közösen állította össze. Egyetem, figyelembe véve a 184-FZ és No. 384 -FZ szövetségi törvényeket, amelyek ebben az esetben a műszaki előírásokat és a biztonsági intézkedéseket szabályozzák. A következő szabályozáshoz lett igazítva:
- normál felelősségi szintű és emelt szintű épületek (építmények) építése;
- épületek (építmények) normál felelősségi és emelt szintű rekonstrukciója;
- épületek (építmények) nagy felelősségteljes felújítása.
A szóban forgó közös vállalkozás a következőket szabályozza:
- használt építőanyagok és jellemzőik;
- lehetséges terhelések és hatásaik aépületek (építmények);
- számítási modellek jellemzői;
- Romboló szoftverellenes intézkedések.
A számítógépes számítás jellemzői
Amint már többször említettük, a progresszív összeomlás elleni védelem magában foglalja a számítógépes modellezést végeselemes és határ-egyensúlyi módszerekkel. Hasznos tudni, hogy a speciális szoftvercsomagok STADIO, ANSYS, SCAD, Nastran a határállapot módszerrel történő modellezés eszközeként működnek. Ebben az esetben egy teljes értékű modell jön létre, mivel az említett módszernek köszönhetően a modell szinte teljes összhangban van az épület helyi károsodásokra adott válaszának dinamikájával.
A kinematikai módszer ugyanazokat a programokat használja, de kevésbé formalizált, és megköveteli, hogy az előadó személyes számítási módszert készítsen.
Kinematikai számítások eredményeként:
- integritásukat elvesztő szerkezeti elemek meghatározása;
- magukat a szerkezeti elemeket egyenértékű csoportokba egyesítik;
- kiszámolja az egyes csoportok építési munkáinak összegét;
- határozza meg a helyi pusztulás legveszélyesebb helyeit, amelyek szoftvereket okozhatnak;
- pusztulás várható, ami lehetővé teszi a helyreállítási munkák korai tervezését.
Következtetés
Korunkat a sokemeletes lakó- és irodaház megjelenése jellemzi. Az elmúlt években megnőtt a közvélemény érdeklődése a megbízhatóság javításának problémái iránt.ipari és lakóépületek. Különösképpen nem az utolsó helyet foglalja el a kérdés: „Hogyan lehet a legbiztosabban megelőzni a progresszív összeomlást?” És ez nem véletlen, mert az ilyen balesetek hozzák a legjelentősebb anyagi veszteségeket, és mély negatív társadalmi következményekkel járnak. Végül is az ilyen balesetek több száz, sőt akár több ezer életet is követhetnek.
Három irányban folyik a kutatás:
- szerkezeti elemek közötti ideális kapcsolatok kialakítása;
- szerkezeti elemek létrehozása a maximális megbízhatóság érdekében;
- épületek (szerkezetek) optimálisan akadályozó általános tervezése.
A tervezőirodák, speciális építőipari és kutatócégek kutatásaikat nem teszik know-how-ba, ez utóbbiakat publikálják és összegzik. És ez érthető is, hiszen a szoftverek problémája nemcsak konstruktív, hanem társadalmilag is jelentős. A szabályozáson azonban még javítani kell. Ezen túlmenően a lehetséges szoftverek diagnosztikájában a szakemberek eltérő tapasztalatait először egységesíteni és aktualizálni kell, majd gyakorlati megelőző diagnosztikává kell alakítani, tervezetten, rendszeresen és nem kereskedelmi alapon.
Nyilvánvalóan most a szoftver számításának elérhetőbbé és könnyebbé kell válnia az eljárás során a lakossági és ipari ingatlanok tulajdonosai számára. Hiszen ott van az elöregedő lakásállomány problémája, és az ilyen baleseteknél emberéletek elvesztéséről beszélünk.
A szoftverek előzetes fizetésének jól bevált rendszere, ha az jogilag indokolt és ténylegesen elindul, hatékony eszközzé válna az újabb tragédiák megelőzésében.
Talán az időben történő megelőzés megakadályozhatja az olyan szoftvereket, mint egy lakóépület bejáratának összeomlása 2018. december 31-én Magnyitogorszkban, amely 39 ember halálát okozta. Normálisan fel kell állítani egy listát azokról a helyzetekről, amikor nemcsak szükségszerűen, hanem sürgősen is számítást kell végezni a progresszív összeomláshoz. Különösen sürgős egy ilyen számítás szükségessége, ha a lakás tulajdonosa úgy dönt, hogy átépíti, gyakran nem tudva, hogy ez érinti a teherhordó szerkezeti elemeket. Ez az ellenőrizetlen jogsértés okozta a fenti szoftvert.