Calculated assessment of the impact of geometric deviations from the design on the parameters of mechanical safety of building metal structures within the framework of scientific and technical support for construction

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

An important part of scientific and technical support of civil engineering facilities at a construction stage - evaluation of influence of fluctuations from a designed geometry onto mechanical safety parameters of load-bearing metal structures - is considered. A multi-tier structure (industrial frame tower) is employed to demonstrate main features of such an assessment. Given is an approach to an analysis of as-built documentation and to a choice of most significant fluctuations of structural metal elements from a designed geometry. Effect of erection sequence being taken into consideration, the so-called genetic non-linearity, during computational estimation of a stress-strain state of metal structures mounted with deviations from their design positions is investigated. Results of static and dynamic analyses of designed and as-built (with geometry fluctuations taken into consideration) models of the multi-level industrial frame tower are obtained and compared with each other. Basing on these results, guidelines for computational assessment of effects of fluctuations from a designed geometry onto mechanical safety parameters of similar frame systems are formulated.

Sobre autores

Alexander Belostotsky

Moscow State University of Civil Engineering (National Research University); Research and Development Center StaDiO

Autor responsável pela correspondência
Email: stadyo@stadyo.ru

General Director of the RDC StaDiO, Professor of the Department of Applied Mathematics of the NRU MGSU, Doctor of Technical Sciences

26 Yaroslavskoye Shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; 18 3rd Yamskogo Polya St, Moscow, 125124, Russian Federation

Dmitry Dmitriev

Research and Development Center StaDiO

Email: stadyo@stadyo.ru

Head of Computational Research Department, PhD of Technical Sciences

18 3rd Yamskogo Polya St, Moscow, 125124, Russian Federation

Sergey Petryashev

Research and Development Center StaDiO

Email: stadyo@stadyo.ru

leading engineer of Computational Research Department

18 3rd Yamskogo Polya St, Moscow, 125124, Russian Federation

Tatyana Nagibovich

Research and Development Center StaDiO

Email: stadyo@stadyo.ru

engineer of Computational Research Department

18 3rd Yamskogo Polya St, Moscow, 125124, Russian Federation

Bibliografia

  1. Belostotsky A.M., Akimov P.A., Aktual'nye problemy chislennogo modelirovaniya zdanij, sooruzhenij i kompleksov. T. 1. K 25-letiyu Nauchno-issledovatel'skogo centra StaDyO [Actual problems of numerical modeling of buildings, structures and complexes. Vol. 1. To the 25th anniversary of the Research and Development Center StaDiO]. Moscow: ASV Publishing House; 2016. (In Russ.)
  2. Belostotsky A.M., Akimov P.A. Aktual'nye problemy chislennogo modelirovaniya zdanij, sooruzhenij i kompleksov. T. 2. K 25-letiyu Nauchno-issledovatel'skogo centra StaDyO [Actual problems of numerical modeling of buildings, structures and complexes. Vol. 2. To the 25th anniversary of the Research and Development Center StaDiO]. Moscow: ASV Publishing House; 2016. (In Russ.)
  3. Belostosky A.M., Akimov P.A., Dmitriev D.S., Nagibovich A.I. Computational analysis of the stress-strain state, strength and stability of tallest skyscraper of the Moscow International Business Center with allowance for static and wind loads and hypothetical local damage. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 2019;698:022066. https://doi.org/10.1088/1757-899X/698/2/022066
  4. Belostotsky A.M., Aul A.A., Dmitriev D.S., Dyadchenko Y.N., Nagibovich A.I., Ostrovsky K.I., Pavlov A.S., Akimov P.A., Sidorov V.N. Computer-aided analysis of mechanical safety of stadiums for the World Cup 2018 in Russia. Part 1. Introduction, creation of finite element models, structural analysis at basic combinations of loads and impacts. 2019 International Conference on Information and Digital Technologies (IDT). IEEE; 2019. p. 21–29.
  5. Belostotsky A.M., Aul A.A., Dmitriev D.S., Dyadchenko Y.N., Nagibovich A.I., Ostrovsky K.I., Pavlov A.S., Akimov P.A., Kaytukov T.B., Sidorov V.N. Computer-aided analysis of mechanical safety of stadiums for the World Cup 2018 in Russia. Part 2. Structural analysis at special combinations of loads and impacts, structural health monitoring. 2019 International Conference on Information and Digital Technologies (IDT). IEEE; 2019. p. 30–37.
  6. Svintsova A. Influence of the deviation of the axes of the columns from the vertical on the bearing capacity of the foundations. Magistracy Bulletin. 2017;2(2):44–45. (In Russ.)
  7. Uvarov S. On taking into account the influence of initial horizontal deviations in the production of work on the bearing capacity of structures of monolithic reinforced concrete frame buildings. Vestnik TvSTU. 2016;2(30):114–117.
  8. Obukhova T., Kuznetsov O. The influence of the deviation of the axes of the columns from the vertical on the bearing capacity of foundations. Vestnik OSU. 2007;(2):169–171.
  9. Igoshin V., Lebedev V. Taking into account the initial deviations from the vertical of the columns of frame buildings for their bearing capacity. Zhilishchnoe stroitel'stvo [Housing Construction]. 2011;(7):30–34.
  10. Kasama K., Whittle A.J., Kitazume M. Effect of spatial variability of block-type cement-treated ground on the bearing capacity of foundation under inclined load. Soils and Foundations. 2019;59:2125–2143. https://doi.org/10.1016/j.sandf.2019.11.007
  11. Wang J., Wan Ch., Zeng Q., Shen L., Malik M.A., Yan D. Effect of eccentricity on retrofitting efficiency of basalt textile reinforced concrete on partially damaged masonry columns. Composite Structures. 2020;232:111585. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2019.111585
  12. Belostotsky A.M. et al. Adaptive finite-element models in structural health monitoring systems. Magazine of Civil Engineering. 2018;2(78):169–178.
  13. Kaytukov T.B., Belostosky A.M., Akimov P.A., Sidorov V.N. Mathematical and computer modelling as the basis of structural health monitoring. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 2018;456:01207. https://doi.org/10.1088/1757-899X/456/1/012072

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».