Nonlinear and linear analysis of the overall stability of the load-bearing system of a high-rise building with a load-bearing trunk

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The results of numerical calculations can and should be verified, but testing a complex and detailed computational model is problematic. This possibility is provided by simplified models represented by simple computational schemes that are available for qualitative analysis, and the numerical results obtained are predictable. Such calculation schemes, as a rule, describe individual calculation tasks facing designers. For example, linear stability analysis is offered by the American Institute of Steel Structures (AISC). One of these models is discussed. The model under consideration is based on a linear analysis of the stability of a cantilever rack, which can be considered as a simple model of the bearing trunk of a high-rise building. A comparison of critical loads based on nonlinear and linear analysis of the stability of the cantilever rack is carried out. It is concluded that the considered linear model makes it possible to obtain a preliminary estimate of the critical load to verify the results of computer calculations using more complex models of the general stability of the equilibrium of the bearing trunk of a high-altitude object.

About the authors

Olga V. Inozemtseva

Construction Bureau “SmartProekt”

Email: olga.inozemtseva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6608-7458

Candidate of Technical Sciences, leading designer

26B Bolshaya Pochtovaya St, bldg 2, Moscow, 105082, Russian Federation

Vyacheslav K. Inozemtsev

Saratov State Technical University named after Yu.A. Gagarin

Author for correspondence.
Email: aditi2003@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2817-0426

Doctor of Technical Sciences, Professor, Department of Building Materials, Structures and Technologies

77 Politekhnicheskaya St, Saratov, 410054, Russian Federation

References

  1. Zhestkova S.A., Inozemtsev V.K. Bifurcation problems of stability of high-rise buildings. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2016;(4):53–57. (In Russ.)
  2. Zhestkova S.A., Inozemtseva O.V., Inozemtsev V.K. List''s deformations of high-rise building on deformable slab. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2017;(2):74–78. (In Russ.)
  3. Zhestkova S.A., Inozemtseva O.V., Inozemtsev V.K., Redkov V.I. Calculation of overall sustainability of structures with the high centre of gravity. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2017;(5):61–65. (In Russ.) https://doi.org/10.22363/1815-5235-2017-5-61-65
  4. Zhestkova S.A., Inozemtsev V.K. General stability of a system with a highly located center of gravity. Bulletin of the Volga Regional Branch of the Russian Academy of Architecture and Building Sciences. 2018;(21):156–159. (In Russ.)
  5. Inozemtseva O.V., Inozemtsev V.K., Murtazina G.R. Roll-over stability as a problem of high-rise buildings’ designing. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2021;17(3):228–247. https://doi.org/10.22363/1815-5235-2021-17-3-228-247
  6. Perelmuter A.V., Slivker V.I. Stability of the equilibrium of structures and related problems. Moscow: SCUD SOFT Publ.; 2010. (In Russ.)
  7. Bazant Z.P., Cedolin L. Stability of structures: elastic, inelastic, fracture, and damage theories. Mineola: Dover Publications Inc., 2003.
  8. Sadd M.H. Elasticity: theory, application and numerics. 4th ed. Academic Press, 2020.
  9. Patel A. Geotechnical investigations and improvement of ground conditions. 1st ed. Woodhead Publishing, 2019.
  10. Ratner L.W. Non-linear theory of elasticity and optimal design. 1st ed. Elsevier Science, 2003.
  11. Levi-Civita T., Amaldi U. Lezioni di meccanica razionale (vol. 1, part 2). Bologna: Zanichelli; 1923.
  12. Rabinovich I.M. Questions of the theory of static analysis from structures with one-way connections. Moscow: Stroiizdat Publ.; 1975. (In Russ.)
  13. Schulz M., Pellegrino S. Equilibrium paths of mechanical systems with unilateral constraints. Part I. Theory. Proceeding of the Royal Society. Ser. A. 2000;456(8):2223–2242. https://doi.org/10.1098/rspa.2000.0610
  14. Perelmuter A.V., Slivker V.I. Equilibrium stability of structures and related problems (vol. II). Moscow: SKAD SOFT Publ.; 2011. (In Russ.)
  15. Engel H. Carrier systems (R. Rapson, Preface; L.A. Andreeva, Transl.). Moscow: AST Publ., Astrel Publ.; 2007. (In Russ.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

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».