Methods of structural analysis for resistance to progressive collapse

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

Introduction. Calculation methods and current normative documents used in the calculation of buildings for resistance to progressive collapse are considered. The key methods of analysis are listed and fundamenta.rules of each of them are stated. The advantages and disadvantages of these methods are analyzed.Materials and methods. The calculations of stability to progressive collapse have been carried out for a multi-span flat frame at the failure of the middle post of the ground floor. The software complex LIRA-SAPR 2021 R1.2 was used to perform calculations. The task was solved by several methods: the static calculation, quasi-static calculation and dynamic calculation. The nonlinear functioning of construction and material was considered by step-methods with using the flow curve from SP 16.13330.2017. Quasistatic calculation was performed in two variants: pulldown and pushdown analysis. The dynamic calculation was carried out by direct integration of the equations of motion using the module “Dynamics in Time”. Two variants with different element elimination time were considered.Results. The results are analyzed and summarized in Table 2. The static calculation yields force and displacement values that are clearly underestimated as compared to other methods. Forces and displacements obtained by quasistatic analysis are greater than those obtained by dynamic analysis. The results obtained in the pulldown and pushdown analyses are close in value.Conclusions. Quasistatic calculations give higher forces and displacements than dynamic calculations. The results of pushdown analysis correlate better with the results of calculations in the dynamic formulation. In order to determine forces more accurately when using quasi-static calculation, a justification of the dynamical coefficient is necessary.

Авторлар туралы

Andrey Semashkin

Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)

Email: asemashkin@list.ru

Alexander Tusnin

Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)

Email: TusninAR@mgsu.ru
ORCID iD: 0000-0002-9997-9436

Maria Berger

Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)

Email: bergermp@mgsu.ru
ORCID iD: 0000-0001-8906-9298

Әдебиет тізімі

  1. Бергер М.П. Несущая способность стальных ферм с учетом времени локального разрушения : дис. … канд. техн. наук. М., 2020. 186 с.
  2. 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
  3. Назаров Ю.П., Городецкий А.С., Симбиркин В.Н. К проблеме обеспечения живучести строительных конструкций при аварийных воздействиях // Строительная механика и расчет сооружений. 2009. № 4 (225). С. 5–9.
  4. Дробот Д.Ю. Возможные технологии расчета на прогрессирующее обрушение : учебное пособие. М., 2020. 264 с.
  5. Перельмутер А.В., Кабанцев О.В. О методах расчетного анализа при внезапном отказе элемента несущей системы : доклад // Семинар SCAD-Soft.2019.
  6. Бондарев Ю.В., Талантов И.С. Подходы к решению задачи о внезапном удалении элементов из стержневой системы // Вестник гражданских инженеров. 2014. № 2 (43). С. 48–52.
  7. Грачев В.Ю., Вершинина Т.А., Пузаткин А.А. Непропорциональное разрушение. Сравнение методов расчета. Екатеринбург : Ажур, 2010. 81 c.
  8. Туснин А.Р., Бергер М.П. Коэффициенты динамичности для расчета поврежденной фермы // Теория и практика расчета зданий, сооружений и элементов конструкций. Аналитические и численные методы : сб. докл. и тез. Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 90-летию со дня рождения проф. Н.Н. Леонтьева и 110-летию со дня рождения проф. В.З. Власова. 2017. С. 87–89.
  9. Tusnin A. Analysis of dynamic coefficients for damage to the middle support of two-span and three-span continuous beams // MATEC Web of Conferences. 2017. Vol. 117. P. 00173. doi: 10.1051/matec-conf/201711700173
  10. Гениев Г.А. Об оценке динамических эффектов в стержневых системах из хрупких материалов // Бетон и железобетон. 1992. № 9. С. 25–27.
  11. Колчунов В.И., Федорова Н.В. Некоторые проблемы живучести железобетонных конструктивных систем при аварийных воздействиях // Вестник НИЦ Строительство. 2018. № 1 (16). С. 115–119.
  12. Краснощёков Ю.В., Мельникова С.О., Екимов А.А. Живучесть многоэтажного здания со связевым каркасом // Вестник СибАДИ. 2016. № 2 (48). С. 100–104. doi: 10.26518/2071-7296-2016-2(48)-100-104
  13. Краснощеков Ю.В. Расчет каркасного здания на прогрессирующее обрушение при аварийном отказе колонны // Строительная механика и расчет сооружений. 2017. № 1 (270). С. 54–58.
  14. Еремеев П.Г., Лебедева И.В. Мониторинг и анализ нормативных документов по проектированию конструкций с учетом прогрессирующего обрушения // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 12. С. 15–21. doi: 10.33622/0869-7019.2021.12.15-21
  15. Ведяков И.И., Еремеев П.Г., Одесский П.Д., Попов Н.А., Соловьев Д.В. Расчет строительных конструкций на прогрессирующее обрушение : нормативные требования // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 4. С. 16–24. doi: 10.33622/0869-7019.2019.04.16-24
  16. Перельмутер А.В. Развитие требований к безотказности сооружений // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2015. № 1. С. 81–101.
  17. Ellingwood B.R., Smilowitz R., Dusenberry D.O., Duthinh D., Lew H.S., Carino N.J. Best practices for reducing the potential for progressive collapse in buildings. USA : NISTIR, 2007. doi: 10.6028/nist.ir.7396
  18. Кудишин Ю.И. Концептуальные проблемы живучести строительных конструкций // Вестник МГСУ. 2009. № 2 (спец.). С. 28–36
  19. Травуш В.И., Колчунов В.И., Клюева Н.В.Некоторые направления развития теории живучести конструктивных систем зданий и сооружений // Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 3. С. 4–11.
  20. Данилов А.И. Концепция управления процессом разрушения строительного объекта // Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 8. С. 74–77.
  21. Травуш В.И., Колчунов В.И., Леонтьев Е.В. Защита зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения в рамках законодательных и нормативных требований // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 2. С. 46–54. doi: 10.33622/0869-7019.2019.02.46-54
  22. Kandil K.S., Ellobody E.A.E.F., Eldehemy H. Progressive Collapse of Steel Frames // World Journal of Engineering and Technology. 2013. Vol. 01. Issue 03. Рр. 39–48. doi: 10.4236/wjet.2013.13007
  23. Колчунов В.И., Емальянов С.Г. и др. Проектирование мероприятий по защите зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения : методическое пособие. М., 2018.
  24. Келасьев Н.Г., Трекин Н.Н., Кодыш Э.Н. и др. Пособие по проектированию мероприятий по защите зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения. Часть 2. М., 2020.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

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».