Progresibong pagbagsak: mga pamantayan, pagkalkula at rekomendasyon

2024 May -akda: Angel Austin | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 05:44

Ang paksa ng mga progresibong pagbagsak ay may kaugnayan at binanggit ngayon. Hanggang ngayon, kinikilabutan ang mga tao sa kilalang sakuna ng ganitong uri, na naganap noong Setyembre 11, 2011 sa New York. Milyun-milyong tao ang nanood sa video ng mga kalunos-lunos na pangyayaring ito na kumitil sa buhay ng 2977 katao.

Sa 8 oras 46 minuto 40 segundo sa direksyon mula sa hilaga sa pagitan ng ika-93 at ika-95 na palapag ng North Tower ng World Trade Center, bumagsak ang isang Boeing 767 (Flight 11) na hinimok ng terorista. Sa 09:30:11 sa pagitan ng ika-78 at ika-85 na palapag mula sa timog, ang South Tower ng World Trade Center ay tinusok ng isang Boeing 767 (Flight 175) sa bilis na 959 km/h.

Progressive collapse (PO) ng South Tower ng World Trade Center ay naganap makalipas ang 55 minuto at 51 segundo, sa 9 na oras 58 minuto, at ang North Tower - pagkatapos ng 1 oras 41 minuto 51 segundo, sa 10 oras 28 minuto. Sa parehong mga skyscraper, nawasak ang mga istrukturang elemento na humahawak sa mga kisame sa sahig, ang mga trusses sa sahig ng lugar na naapektuhan.

Sa kasamaang palad, karamihan sa mga PO ay nangyayari dahil sahindi sapat na kontrol sa pagpapanatili ng gusali. Salamat sa press, nalaman namin ang tungkol sa mga katotohanan ng pagbagsak ng mga residential entrance, na, sa kasamaang-palad, ang pinakamadalas.

Tandaan na sa halimbawang Amerikano, ang pagkawasak ay naganap dahil sa isang pambihirang kaganapan, at ang disenyo ng mga twin tower ay natugunan ang mga teknikal na kinakailangan. Alinsunod dito, hindi nagkaroon ng pagkakataon ang mga tagabuo o ang mga taga-disenyo na mahulaan ang ganitong uri ng mga direktang epekto, na nagdulot ng lokal na pagkasira, na humahantong sa kritikal na pagkasira ng kadena at, bilang resulta, ang pagbagsak ng mga gusali. Gayunpaman, ayon sa mga istatistika, sa karamihan ng mga kaso ang software ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng mga kadahilanan na maaaring kalkulahin. Bilang karagdagan, ang mga siyentipiko at inhinyero ay nakabuo ng mga epektibong pamamaraan para sa pagkalkula ng istruktura ng mga gusali na hindi gaanong madaling kapitan sa naturang kritikal na pinsala.

Kasaysayan ng progresibong pagbagsak na kategorya

Ang termino mismo ay lumitaw noong 1968 pagkatapos ng gawain ng komisyon ng gusali, na pinag-aralan ang kumpletong pagkasira ng 22-palapag na gusali sa London na "Ronan Point" sa pamamagitan ng pagsabog ng gas sa bahay. Kinuha ng mga British designer ang trahedyang ito bilang isang hamon sa kanilang propesyonalismo. Ang laki ng trahedya, na nagdulot ng dose-dosenang mga sibilyan na kasw alti sa panahon ng kapayapaan, ay umalingawngaw sa lipunan. Bilang resulta ng mga survey sa engineering noong 1970, iminungkahi ang mga susog sa batas para sa pagsasaalang-alang ng parlyamentaryo - isang bagong edisyon ng mga code ng gusali. Ang mga pagbabago ay batay sa prinsipyo ng proporsyonalidad ng aksidente sa lokal na epekto na humahantong sa mga pagbagsak.

Para dito, responsibilidad ng mga taga-disenyoay ibinilang sa pagkalkula ng progresibong pagbagsak. Ang pangangailangan para dito mula noong 1970 ay kinokontrol ng batas at, nang naaayon, mula noon sa Britain ay mahigpit itong ipinatupad. Kaya, ito ay karaniwang itinatag:

1. Kahit sa yugto ng disenyo, dapat isaalang-alang ang posibilidad ng mapanganib na lokal na pagkasira.
2. Ang bilang ng mga articulated joints ay nababawasan hangga't maaari, at ang antas ng continuity para sa istraktura ay tumataas.
3. Napili ang mga materyales sa gusali na may plastic deformation.
4. Ang disenyo ay may kasamang mga elemento na hindi nagdadala ng pagkarga sa panahon ng normal na operasyon, ngunit sa kaso ng lokal na pagkasira, gumaganap (ganap o bahagyang) mga function na nagdadala ng pagkarga.

Ang proteksyon ng mga gusali mula sa progresibong pagbagsak ay isinasagawa nang komprehensibo, na isinasaalang-alang ang lahat ng mga salik na ito. Isang taon na ang nakalipas, binuo ang isang hanay ng mga panuntunan sa Russia na kumokontrol sa pagsunod sa mga kundisyon ng survivability ng mga gusali at istruktura sa mga yugto ng kanilang disenyo, muling pagtatayo at pag-overhaul.

Kaugnayan ng problema. Mga Dahilan

As evidenced by the software statistics, such a global destruction happens due to the effects of corrosion, force or deformation nature. Ang mga opsyon para sa mga kaganapang gawa ng tao ay maaaring:

1. Pagbaha ng tubig sa lupa.
2. Pagguho ng pundasyon dahil sa mga aksidente sa mga linya ng tubig.
3. Pagsira ng mga elemento ng istruktura dahil sa sobrang karga ng mga ito o dahil sa pagsabog, banggaan.
4. Paghina ng istruktura ng mga materyales dahil sa kaagnasan.
5. Mga error sa proyekto kapag kinakalkula ang mga fastener at load-bearing elements.
6. Pagsabogsunog ang gas.

Madalas na nangyayari ang progresibong pagkabigo dahil sa malutong na bali na may pagtaas sa bilang ng mga microcrack. Malinaw, ang unang kaso ng naturang pagkawasak, na naganap noong 23 AD. e. kasama ang amphitheater ng lungsod ng Fidena, na inilarawan ng mananalaysay ng Ancient Rome na si Cornelius Tacitus. Ang PO na bumangon sa araw ng mga gladiatorial structures sa isang masikip na gusali, ayon sa testimonya ng chronicler na ito, ay kumitil ng maraming buhay gaya ng isang digmaan. Pinag-uusapan natin ang tungkol sa ilang sampu-sampung libong tao.

Kunin natin ang isang makasaysayang halimbawa sa ibang pagkakataon. Ang progresibong pagbagsak na may pagtaas sa bilang ng mga microcrack ay naging sanhi ng pagbagsak noong 1786 ng isang tulay na arko sa ibabaw ng Ilog Wye (Great Britain, Herefordshire). Ang isa pang arch bridge na tinatawag na Lsen-Beneze sa kabila ng Rhone River (France), na itinayo noong ika-12 siglo, ay gumuho nang napakaraming beses dahil sa masamang epekto ng kapaligiran at panloob na pagkasira nang napakadalas na noong ika-17 siglo ay itinigil ang pagpapanumbalik (iba't iba gumuho ang mga haba ng tulay ng 1 beses - noong 1603, 3 beses - noong 1605, 1 beses - noong 1633 at noong 1669 - sa wakas).

Dapat tandaan na ang mga modernong teknolohiya sa pagpaplano ng lunsod, sa kasamaang-palad, ay hindi na-deactivate ang progresibong pagbagsak ng mga gusali at istruktura. Ang mga malungkot na istatistika ay nagpapatuloy hanggang sa ika-21 siglo:

1. 1999-08-09 - pag-atake ng terorista - isang pagsabog ng 350 kg ng TNT na nagpabagsak sa dalawang pasukan ng isang siyam na palapag na gusali sa kalye. Guryanov (Moscow) at humantong sa pagkamatay ng 106 katao.
2. 2002-02-07 - domestic gas explosion na mayEpicenter sa ika-7 palapag ng landing ng isang siyam na palapag na gusali sa Dvinskaya Street (St. Petersburg), na humantong sa pagkamatay ng dalawang tao.
3. 14.02.2004 - ang pagbagsak ng bubong ng Transvaal Park na may lawak na humigit-kumulang 5 thousand m22, na humantong sa pagkamatay ng 28 katao.
4. 2007-13-10 - domestic gas explosion sa bahay sa kalye. Sinira ng Mandrykovskaya (Dnepropetrovsk) ang ikatlong pasukan ng isang gusaling tirahan at humantong sa pagkamatay ng 23 katao.
5. 27.02.2012 - Isang pagsabog ng gas na pinasimulan ng pagpapakamatay ang gumuho sa pasukan sa bahay sa N. Ostrovsky Street, sampung tao ang namatay.
6. 20.12.2015 - pagsabog ng gas sa bahay sa kalye. Cosmonauts (Volgograd), 3 apartment na nawasak, isang tao ang namatay.

Mga Regulasyon

Bago isaalang-alang ang problema, magiging lohikal na pamilyar sa mga dokumento ng regulasyon na isinasaalang-alang ito at ayusin ang naaangkop na pag-iwas. Ang proteksyon ng mga gusali at istruktura mula sa progresibong pagbagsak sa Russian Federation ay kinokontrol ng mga dokumento ng regulasyon, ang listahan nito ay ipinakita sa ibaba:

1. Manual para sa disenyo ng mga gusali ng tirahan. Isyu. 3. Mga istruktura ng mga gusali ng tirahan (sa SNiP 2.08.01-85). - TsNIIEP housing. - M. -1986.

2. GOST 27751-88 Pagiging maaasahan ng mga istruktura at pundasyon ng gusali. Mga pangunahing probisyon para sa pagkalkula. - 1988

3. GOST 27.002-89 “Pagiging maaasahan sa engineering. Pangunahing konsepto. Mga Tuntunin at Kahulugan". - 1989

4. Mga rekomendasyon para sa pagpigil sa progresibong pagbagsak ng malalaking panel na gusali. - M.: GUP NIATs. - 1999

5. MGSN 3.01-01 "Mga gusaling tirahan", - 2001, mga talata 3.3, 3.6,3.24.

6. NP-031-01 Design Code para sa Seismic-Resistant Nuclear Power Plants, 2001

7. Mga rekomendasyon para sa proteksyon ng mga gusali ng residential frame sa mga emergency na sitwasyon. - M.: GUP NIATs. - 2002

8. Mga rekomendasyon para sa proteksyon ng mga gusaling may mga pader na ladrilyo na nagdadala ng karga sa mga emergency na sitwasyon. - M.: GUP NIATs. - 2002

9. Mga rekomendasyon para sa proteksyon ng mga monolitikong gusali ng tirahan mula sa progresibong pagbagsak. - M.: GUP NIATs. - 2005

10. MGSN 4.19-05 Mga multifunctional na matataas na gusali at complex. - 2005 na mga talata 6.25, 14.28, Annex 6.1.

Kamakailan, ang problema ng software ay nakahanap ng mas kumpletong saklaw sa pinakabagong mga mapagkukunan ng lokal na regulasyon. Anumang dokumentasyon sa pagtatayo para sa mga gusaling may normal at tumaas na antas ng responsibilidad ay kinakailangang isaalang-alang ang mga kinakailangan ng hanay ng mga panuntunan (SP) 385.1325800.2018, na kumokontrol sa proteksyon ng mga gusali mula sa progresibong pagkawasak.

Software at kapasidad ng pagdadala ng mga gusali

Ayon sa talata 4.1 ng mga panuntunang ito, ang customer ay may karapatan na sa una ay humiling ng pagsasama sa disenyo ng gusali (istraktura) na nasa ilalim ng pagtatayo ng mga karagdagang elemento na nagpapataas sa kapasidad ng tindig ng istraktura.

Ang parehong joint venture na "Pagkalkula para sa progresibong pagbagsak" ay ganap na ipinapakita sa dalawang opsyon para sa pagdidisenyo ng proteksyon laban sa software sa panahon ng malalaking pag-aayos. Ang una - sa kaso ng overhaul ng mga gusali at istruktura ng isang mas mataas na antas ng responsibilidad at ang pangalawa - para sa parehong mga bagay ng isang normal na antas ng responsibilidad. Sa unang kaso, ang kapasidad ng tindig ay tumataas ng isang kadahilanan ngpangalawa.

Ang pangunahing kundisyon para sa pagsunod sa mga kinakailangan ng proteksyon ng software ay ang pagsunod sa kundisyon ng paglampas sa kapasidad ng tindig ng mga istrukturang elemento at ang kanilang mga koneksyon sa mga puwersang humahantong sa mga lokal na pagbagsak sa mga istrukturang elemento at koneksyon na ito. Kung ang anumang disenyo ay hindi nakakatugon sa kinakailangang ito, dapat itong palakasin o palitan.

Kung pinag-uusapan natin ang muling pagtatayo ng mga gusali (mga istruktura), dapat muna silang suriin sa teknikal alinsunod sa GOST 31937, at pagkatapos lamang ang muling pagtatayo mismo ay isinasagawa sa kabuuan, o sa loob ng mga hangganan ng pagpapalawak. joints (depende sa napiling diskarte sa muling pagtatayo).

Sektor ng lokal na pagkasira

Pag-diagnose ng survivability ng mga gusali kaugnay ng software, ang mga tagaplano sa yugto ng disenyo ay nagdedetalye ng mga posibleng mapagkukunan nito - mga punto ng lokal na pagkasira. Ang bawat naturang pagkasira ay isinasaalang-alang nila nang hiwalay at spatially. Sa partikular, ang pagkalkula para sa progresibong pagbagsak na isinasaalang-alang namin ay nagsisimula sa pagtataya ng mga lokal na sektor ng pagkasira sa disenyo ng mga istrukturang nagdadala ng pagkarga:

• para sa mga gusali at istrukturang hanggang 75 m ang taas, limitado ang mga ito sa isang bilog na may diameter na hindi bababa sa 6 m;
• para sa mga gusali at istruktura mula 75 m hanggang 200 m ang taas - isang bilog na may diameter na hindi bababa sa 10 m;
• para sa mga gusali at istrukturang higit sa 200 m ang taas - isang bilog na may diameter na hindi bababa sa 11.5 m.

Para sa maraming palapag, malalaking gusali, ang lokal na pinsala ay isinasaalang-alang sa anyo ng pinsala sa alinman sa mga istrukturang nagdadala ng karga. Sa kasong ito, ang zone ng lokal na pagkasira ay dapat na ma-localize ng istraktura at sa anumang kaso ay hindi ito dapat maging software.

SP "Proteksyon ng mga gusali mula sa progresibong pagguho" ay nagbibigay ng mga hakbang sa pag-iwas upang maiwasan ang pandaigdigang pagkasira ng ganitong uri:

• isinasaalang-alang ang maximum na bilang ng posibleng lokal na pagkasira;
• paggamit ng mga materyales at istrukturang madaling kapitan ng plastic deformation
• pagtaas ng static na indeterminacy (SN) ng istraktura (pagtaas ng antas ng pagiging di-sparseness nito, binabawasan ang bilang ng mga hinged na elemento).

Sapilitan na paggamit ng espesyal na termino, ipaliwanag natin ito. SN-systems - isang kumplikadong katangian ng pakikipag-ugnayan ng istraktura ng gusali at ang mga puwersa na inilapat dito. Sa madaling salita, sa mga sistema ng SN, sa kaibahan sa mga natukoy na statically, ang pamamahagi ng mga puwersa ay nakasalalay hindi lamang sa mga panlabas na puwersa na inilalapat sa mga gusali (mga istruktura), kundi pati na rin sa pamamahagi ng mga puwersang ito sa mga elemento ng istruktura, na, naman, ay nailalarawan sa pamamagitan ng elastic moduli.

Ito ay ang gumaganang load-bearing structural elements (ang tinatawag na mga koneksyon) sa ilalim ng mga lokal na impluwensya na pumipigil sa pagbabago ng isang integral na statically indeterminate system sa isang geometrically changeable one (ang huli ay nagpapahiwatig ng posibilidad ng software). Kaya, ito ay ang mga bono na ginagawang imposible ang progresibong pagbagsak. Mga code ng gusali - iyon ang dapat isaalang-alang at i-regulate ang pag-iwas sa software.

Maikling tungkol sa normatibong dokumentasyon

Halatang nagtataka ka kung alinAng dokumentasyon ng regulasyon ng software ay ang pinaka-advanced sa mundo. Dapat itong kilalanin na, sa kabila ng mga domestic development ng mga nakaraang taon, ang pagsasaalang-alang ng software counteraction ngayon ay pinakadetalya (kaugnayan - 2016) sa American standards na UFC 4-023-03 at GSA.

Ang katotohanan ay isinasaalang-alang nila ang pinakabagong mga materyales sa gusali, pati na rin ang iba't ibang disenyo ng gusali. Kasabay nito, ang koleksyon ng Russia na E TKP 45-3.02-108-2008 ay pinagsama-sama batay sa mga rekomendasyong isinulat noong 2000s hinggil sa reinforced concrete structures.

Pansinin ang malinaw na pag-unlad ng dokumentasyon ng regulasyon ng Russia sa mga nakaraang taon at ang malinaw na pagsisikap na i-streamline ang umiiral na magkakaibang at maraming pinagmumulan ng mga pamantayan. Gayunpaman, magiging patas na sabihin ang tungkol sa mga pagkukulang. Kunin ang hindi bababa sa normatibong dokumentasyon. Napansin ng mga eksperto na ngayon ang iba't ibang mga mapagkukunan ng dokumentasyon ng regulasyon sa domestic ay madalas na magkasalungat at naglalaman din ng mga bahid. Narito ang ilang halimbawa:

1. Sa GOST 27751-88, sugnay 1.10, ang "Regulation" ay napupunta sa antas ng "anumang elemento ng istruktura". (Payagan mo ako, kailangan nating maging tiyak, dahil buhay ng tao ang pinag-uusapan!)
2. STO 36554501-024-2010 "Pagtitiyak sa kaligtasan ng mga istrukturang may malalaking span …" (Maling sinabi sa talata D.3 na ang pagpili ng pagkalkula ng software ay dapat matukoy ng mga espesyal na teknikal na kondisyon. Ang ganitong lohika ay walang katotohanan).
3. Sa SNiP 31-06-2009 "Mga Pampublikong Gusali at Istruktura" sa talata 5.40 binanggit na ang disenyo ay dapat "isaalang-alang ang mga sitwasyon sa disenyong kalikasang terorista." (Ngunit ito ay isang patay na dulo. Ipagpalagay na suriin ng mga taga-disenyo ang lokal na pagkawasak ng isang haligi sa isang palapag, ngunit ang mga terorista ay naglalagay ng mga eksplosibo sa ilalim ng dalawang hanay. Sa parehong lugar - talata 9.8 - muli ang regulasyon ay napupunta sa antas ng "anumang istruktura elemento.)
4. STO-008-02495342-2009 “Reinforced Concrete Building Software Prevention”. (Ang dokumento ay pinupuna. Sa prinsipyo, hindi isinasaalang-alang ang dynamics ng software o plastic deformation.)

Malinaw, maaaring ipagpatuloy ang listahang ito. Ang pag-unlad ng industriya ng konstruksiyon, na kung saan ay makabuluhang pinabilis sa mga nakaraang taon, ay humantong sa pagkaluma ng karamihan sa mga umiiral na mga dokumento ng regulasyon na kumokontrol sa larangan ng software. Malinaw, ang mabisang pag-iwas sa progresibong pagbagsak ay mangangailangan ng pag-angkop sa mga lokal na realidad ng dati nang pangkalahatang karanasan sa dayuhan. Ito ay tumutukoy sa mga pamantayan ng US na UFC 4-023-03 at GSA, na naglalaman ng hindi malabo, ngunit napakalinaw na nakabalangkas na mga kinakailangan para sa mga istruktura at materyales ng mga partikular na uri ng mga gusali.

Sa kasamaang palad, isinasaalang-alang ng maraming domestic expert ang joint venture na “Proteksyon ng mga gusali mula sa software …”, joint venture na “Mga gusali at istruktura. Mga Espesyal na Epekto).

Mga High-Rise Software Recommendation Features

Sa partikular, kinokontrol nito ang progresibong pagbagsak para sa mga matataas na gusali na isinasaalang-alang namin. Ang kakaiba ng pagkalkula ng software para sa matataas na gusali ay tinutukoy ng isang mas malawak na hakbang sa lokasyon ng mga pader o haligi. Kasabay nito, ang pangkalahatang disenyo, sa kaganapan ng isang emergency na epekto, ay nagbibigay-daan sa lokal na pagbagsak ng mga elemento na nagdadala ng pagkarga, ngunit sa loob lamang ng isang palapag,nang walang karagdagang kadena na pagpapatuloy ng pagkawasak na ito. Ang koleksyon ng mga patakaran ay naglalaman ng mga rekomendasyon tungkol sa disenyo at pagtatayo ng bago, pati na rin ang pag-verify at muling pagtatayo ng mga naitayong matataas na gusali at istruktura. (Para sa sanggunian, ang altitude criterion ay isang taas na higit sa 75 m, na katumbas ng isang 25-palapag na gusali.)

Pagkalkula sa pamamagitan ng paraan ng limit equilibrium

Ang disenyo ng isang mataas na gusali ay kinakalkula batay sa pag-aakalang sa ilalim ng impluwensya ng lokal na pagkasira ito ay nababago sa isang estado na may kondisyong tinatawag na "limitasyon ng mga estado ng unang pangkat." Ipaliwanag natin ang katagang ito. Ang estado ng paglilimita ay tinatawag na tulad ng isang estado ng istraktura kapag ito ay huminto upang labanan ang pagkawasak o nasira (nakakaranas ng pagpapapangit). Sa kabuuan, dalawang grupo ng mga estado ng limitasyon ang nakikilala. Ang una ay may kondisyong tinatawag na estado ng kumpletong hindi angkop sa pagpapatakbo. Ang pangalawa ay tinatawag na estado ng pinsala, na nagpapahintulot sa bahagyang pagsasamantala.

Sa teknikal, ang pagkalkula ay ginagawa sa pamamagitan ng pagmomodelo ng mga hindi linear na katangian ng stiffness ng isang high-rise na istraktura ng gusali sa pamamagitan ng isang sistema ng mga differential equation. Ang pagkalkula ng isang mataas na gusali ay batay sa pagtatayo ng isang spatial na modelo, na isinasaalang-alang ang mga di-bearing elemento, ngunit may kakayahang kunin ang muling pamamahagi ng mga pagsisikap sa ilalim ng mga lokal na impluwensya. Sa kasong ito, ang mga katangian ng higpit ng mga elemento ng istruktura na katabi ng lugar ng bali ay isinasaalang-alang. Ang modelo ng pagkalkula mismo ay kinakalkula ng maraming beses, sa bawat oras na isinasaalang-alang ang isang tiyaklokal na pagkasira. Ang pamamaraang ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang makamit ang pinaka maaasahang mga resulta. Kasabay nito, sa ginagawang modelo, ang kadahilanan ng pagbabawas ng labis na mga gastos sa materyal ay isinasaalang-alang.

Paano sinusuri ang isang spatial na modelo? Sa isang banda, ang mga puwersa sa mga elemento ng istruktura ay katumbas ng pinakamataas na posible, na maaaring mapanatili ng mga ito. Ito ay pinaniniwalaan na ang progresibong pagbagsak ng mga matataas na gusali ay nagiging imposible kapag ang mga puwersa ay mas mababa kaysa sa kapasidad ng tindig ng istraktura. Kung hindi natutugunan ang mga kinakailangan sa lakas, dapat palakasin ang kapasidad ng tindig ng gusali sa pamamagitan ng karagdagang o reinforced load-bearing elements.

Ultimate forces in elements are determined differently: para sa pangmatagalang bahagi ng pagsisikap at sa panandaliang bahagi.

Kinematic method

Kung ang istraktura ng isang mataas na gusali ay may plastic na deformed, kung gayon ang kinematic na paraan ay magiging may-katuturan para sa pagkalkula ng software. Sa kasong ito, ang pagkalkula ng gusali ay isinasagawa tulad ng sumusunod:

1. Isinasaalang-alang ang pinakamaraming posibleng variant ng software, at para sa kanila ang hanay ng mga masisirang bond ay tinutukoy, gayundin ang mga posibleng displacement sa nabuong plastic na bisagra ay kinakalkula. (Ang plastic hinge ay isang seksyon ng isang beam o iba pang elemento ng istruktura kung saan nangyayari ang plastic deformation sa ilalim ng impluwensya ng mga puwersa.)
2. Isinasaalang-alang ng pagkalkula para sa progresibong pagbagsak ang mga pinakahuling puwersa na kayang tiisin ng anumang elemento ng istruktura, kabilang ang mga plastic na bisagra.
3. Bilang resulta - mga panloob na puwersa na tinutukoy ng lakasang mga istraktura ay dapat lumampas sa panlabas na mga karga. Ang nasabing tseke ay isinasagawa kapwa sa loob ng parehong palapag at sa buong istraktura. Sa huling kaso, ang posibilidad ng sabay-sabay na pagbagsak ng mga sahig ay iniimbestigahan.

Kung ang materyal kung saan ginawa ang structural element ay hindi kaya ng plastic deformation, kung gayon ang elementong ito ay hindi isinasaalang-alang sa mga kalkulasyon.

Pag-aaral ng posibleng pagbuo ng software pagkatapos ng lokal na pagkasira

Ang mga alituntunin ng progresibong pagbagsak ay nagpapayo sa mga taga-disenyo na galugarin ang apat na karaniwang mga senaryo sa pagbuo ng software:

1. Sabay-sabay, lahat ng patayong istrukturang matatagpuan sa itaas ng lokal na pagkasira ay ibinababa.
2. Sabay-sabay na pag-ikot sa paligid ng axis nito ng lahat ng bahagi ng istruktura na matatagpuan sa mga antas sa itaas ng lokal na pagkasira. Isinasaalang-alang ang pagkasira ng mga bono, dahil ang mga magkakapatong at patayong mga bono ay inililipat sa complex.
3. Na-knock out ang isang patayong istraktura, at naganap ang bahagyang pagbagsak ng kisame sa itaas nito.
4. Tanging mga istruktura sa itaas ng sahig sa itaas ang inilipat.

SP "Progressive collapse protection" pangunahing nagbibigay para sa pag-iwas sa pagbuo ng apat na senaryo na ito.

Mga rekomendasyon sa modular na pagbuo ng software

Sa kaso ng pagbuo ng volume-block (modular), isang mahalagang bahagi ng mga proseso ang isinasagawa sa pabrika. Ang pag-install ay pinadali din ng katotohanan na ang mga bloke ay may isang tiyak na dami. Samakatuwid, ang mga module na bumubuo sa istraktura ay malinaw na gawa sa mga materyales na hindi masyadong madaling masira. Pinipigilan ang kaagnasan ng mga materyales sa pamamagitan ng kanilang multilayer coating na may mga espesyal na komposisyon ng proteksyon, ang paggamit ng galvanized steel.

Sa joint venture na aming isinasaalang-alang, ang progresibong pagbagsak para sa block-modular na mga gusali ay may sariling katangian. Para sa ganitong uri ng mga gusali, binibigyang pansin ang mga elemento ng istruktura tulad ng mga junction ng mga bloke na isinasaalang-alang sa mga kalapit na bloke. Ang control criterion ay ang kapasidad ng pagdadala ng mga node na ito, salamat sa kung saan ang gusali sa kabuuan ay lumalaban sa lokal na pagkasira at lumalaban sa mga puwersang maiuugnay sa mga ito dahil sa kapasidad nitong tindig.

Maaari ding mangyari ang progresibong pagbagsak ng mga gusali ng block structure dahil sa lokal na pinsala sa block na gumaganap ng mga function na nagdadala ng pagkarga. Upang labanan ito, ang kasunod na kabayaran ng muling pamamahagi ng mga pagsisikap mula sa nawasak na bloke sa mga kalapit na bloke ay mahalaga. Ang kalagayang ito ay dapat na mapadali ng isang makabuluhang kapasidad ng pagdadala at kakayahang mag-plastic na deformation ng mga nodal interconnection, sa isang banda, at mataas na kalidad na factory installation ng mga bloke na pinalakas ng reinforcement, sa kabilang banda.

Ang pagkalkula ng isang gusali para sa progresibong pagbagsak ay isinasagawa sa pamamagitan ng limit equilibrium method, gayundin ng finite element method. Dahil isinaalang-alang namin ang limit equilibrium method kanina, ilalarawan namin ang pangalawang paraan nang mas detalyado.

Ang finite element method ay malawakang ginagamit sa solid mechanics para kalkulahin ang mga deformation. Ang kakanyahan nito ay namamalagi sa paglutas ng isang sistema ng mga differential equation. Pagkatapos ang lugar ng solusyon (depende saiba't ibang mga coefficient) ay nahahati sa ilang mga segment, na ang bawat isa ay sinusuri para sa pinakamainam.

Batay sa mga napiling coefficient para sa mga variable differential equation, tinutukoy ang pinakamainam na elemento ng bearing.

Mga Rekomendasyon para sa Solid Building Software

Ang pagkalkula para sa progresibong pagbagsak ng mga monolitikong gusali ay nagmumula rin sa katotohanan na ang lokal na pagkasira ng mga vertical load-bearing structures, kung mangyari ang mga ito, ay hindi dapat lumampas sa isang palapag. Ang paglabag sa integridad ng dalawang intersecting na pader (mula sa sulok hanggang sa pinakamalapit na siwang), magkahiwalay na column, alternating column na may magkadugtong na seksyon ng pader ay itinuturing na lokal na pagkasira.

Ang mga rekomendasyon para sa proteksyon laban sa progresibong pagbagsak ay nagrereseta upang isaalang-alang ang isang spatial na modelo, na, bilang karagdagan sa bearing, kasama ang iba pang mga elemento na maaaring muling ipamahagi ang mga function ng bearing.

Isinasaalang-alang ng pagmomodelo:

• monolitikong koneksyon ng mga elementong nagdadala ng pagkarga (mga panlabas at panloob na dingding, mga haligi, mga baras ng bentilasyon, mga hagdanan, mga pilaster);
• monolithic reinforced concrete belt na tumatakip sa mga sahig, na mga lintel na matatagpuan sa itaas ng mga bintana.;
• monolithic reinforced concrete parapets na konektado sa mga sahig;
• mga elementong konektado sa mga column: reinforced concrete beam, stairwell railings, pader;
• mga pagbubukas sa mga dingding na hindi lalampas sa isang palapag ang taas.

Bukod dito, para sa isang monolitikong gusali, ang mga halaga ng disenyo ay dapat sundin:

• paglabankongkretong axial compression:
• resistance ng kongkreto sa axial tension;
• resistance ng longitudinal reinforcement sa axial compression;
• resistance ng longitudinal reinforcement sa tensyon;

Mga kinakailangan sa disenyo

Ang proteksyon ng mga gusali at istruktura mula sa progresibong pagbagsak ay batay sa probisyon ng dinamika ng pag-unlad ng impluwensya ng iba't ibang lokal na pagkasira sa pangkalahatang istraktura ng gusali (istraktura). Sa kasalukuyan, ang software ng mga frame ng malalaking-span na matataas na gusali ng iba't ibang geometry ay aktibong pinag-aaralan kapwa sa yugto ng kanilang disenyo at sa panahon ng pagpapanumbalik pagkatapos nilang makatanggap ng lokal na pinsala. Binubuo ang mga koleksyon ng mga rekomendasyon at panuntunan, inaprubahan ang mga umiiral na pamantayan.

Dapat banggitin na ang joint venture na "Proteksyon laban sa progresibong pagbagsak", na paulit-ulit naming binanggit, bilang isang normatibong hanay ng mga patakaran, ay pinagsama-sama ng Research Institute Center "Construction" at ng Federal South-Western State Unibersidad, na isinasaalang-alang ang mga pederal na batas No. 184-FZ at No. 384 -FZ na kumokontrol sa teknikal na regulasyon at mga hakbang sa seguridad sa kasong ito. Ito ay iniangkop para sa regulasyon:

• pagtatayo ng mga gusali (istruktura) ng normal na antas ng responsibilidad at tumaas na antas;
• muling pagtatayo ng mga gusali (mga istruktura) ng normal na antas ng responsibilidad at mas mataas na antas;
• pag-aayos ng mga gusali (mga istruktura) na may mataas na antas ng responsibilidad.

Ang JV na isinasaalang-alang ay kinokontrol ang:

• mga ginamit na materyales sa gusali at mga katangian ng mga ito;
• mga posibleng load at ang mga epekto nito samga gusali (mga istruktura);
• mga katangian ng mga modelo ng pagkalkula;
• Mga mapanirang hakbang laban sa software.

Mga tampok ng pagkalkula ng computer

Tulad ng paulit-ulit naming binanggit, ang proteksyon laban sa progresibong pagbagsak ay kinabibilangan ng pagmomodelo ng computer sa pamamagitan ng finite element at limitahan ang mga pamamaraan ng equilibrium. Kapaki-pakinabang na malaman na ang mga espesyal na pakete ng software na STADIO, ANSYS, SCAD, Nastran ay nagsisilbing tool para sa pagmomodelo sa pamamagitan ng limit state method. Sa kasong ito, ang isang ganap na modelo ay nilikha, dahil salamat sa nabanggit na paraan, halos kumpletong pagsusulatan ng modelo sa dynamics ng pagtugon ng gusali sa lokal na pinsala ay nakakamit.

Ang kinematic na paraan ay gumagamit ng parehong mga programa, ngunit ito ay hindi gaanong pormal at nangangailangan ng gumaganap na bumuo ng isang personal na paraan ng pagkalkula.

Bilang resulta ng mga kinematic na kalkulasyon:

• tukuyin ang mga elemento sa istruktura na nawawalan ng integridad;
• ang mga istrukturang elemento mismo ay pinagsama sa katumbas na mga grupo;
• kinakalkula ang dami ng gawaing pagtatayo para sa bawat pangkat;
• tukuyin ang mga pinakamapanganib na lugar ng lokal na pagkasira na maaaring magdulot ng software;
• may hinulaang pagkasira, na nagbibigay-daan sa maagang pagpaplano para sa pagpapanumbalik.

Konklusyon

Ang ating panahon ay nakikilala sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga matataas na gusali ng tirahan at opisina. Sa mga nagdaang taon, nagkaroon ng pagtaas ng interes ng publiko sa mga problema ng pagpapabuti ng pagiging maaasahan.mga gusaling pang-industriya at tirahan. Sa partikular, hindi ang huling lugar ay inookupahan ng tanong na: "Paano ang isang progresibong pagbagsak ay pinaka-garantisadong mapipigilan?" At ito ay hindi sinasadya, dahil ang mga naturang aksidente ay nagdadala ng pinakamahalagang pagkalugi sa materyal at nagiging sanhi ng malalim na negatibong mga kahihinatnan sa lipunan. Pagkatapos ng lahat, ang ganitong mga aksidente ay maaaring tumagal ng daan-daan, at kahit libu-libong buhay.

Isinasagawa ang pananaliksik sa tatlong direksyon:

• pag-unlad ng mga mainam na koneksyon sa pagitan ng mga istrukturang elemento;
• lumilikha ng mga elemento ng istruktura para sa maximum na pagiging maaasahan;
• pinakamainam na obstructive na pangkalahatang disenyo ng mga gusali (mga istruktura).

Ang mga opisina ng disenyo, mga espesyal na kumpanya ng konstruksiyon at pananaliksik ay hindi ginagawang kaalaman ang kanilang pananaliksik, ang huli ay nai-publish at nagbubuod. At ito ay nauunawaan, dahil ang problema ng software ay hindi lamang nakabubuo, kundi pati na rin sa lipunan na makabuluhan. Gayunpaman, ang mga regulasyon ay kailangan pa ring mapabuti. Bilang karagdagan, ang magkakaibang karanasan ng mga espesyalista sa larangan ng diagnostic ng posibleng software ay dapat munang i-standardize at i-update, at pagkatapos ay i-transform sa praktikal na preventive diagnostics, na isinasagawa sa isang nakaplanong, regular at hindi pangkomersyal na batayan.

Malinaw, ngayon ang pagkalkula ng software ay dapat na maging mas naa-access at mas madali para sa mga may-ari ng residential at industrial asset sa pamamaraan. Pagkatapos ng lahat, mayroong problema sa pagtanda ng stock ng pabahay, at sa mga ganitong aksidente pinag-uusapan natin ang pagkawala ng buhay ng tao.

Ang isang maayos na sistema ng mga paunang pagbabayad para sa software, kung ito ay legal na makatwiran at aktwal na inilunsad, ay magiging isang epektibong tool upang maiwasan ang mga bagong trahedya.

Marahil ay mapipigilan ng napapanahong pag-iwas ang software gaya ng pagbagsak ng pasukan ng isang gusali ng tirahan noong Disyembre 31, 2018 sa Magnitogorsk, na ikinamatay ng 39 katao. Normatively, ito ay kinakailangan upang magtatag ng isang listahan ng mga sitwasyon kung kailan, hindi lamang kinakailangan, ngunit din mapilit, ito ay kinakailangan upang magsagawa ng isang pagkalkula para sa isang progresibong pagbagsak. Ang pangangailangan para sa naturang pagkalkula ay lalong apurahan kapag ang may-ari ng apartment ay nagpasya na muling i-develop, madalas na hindi alam na ito ay nakakaapekto sa mga elemento ng istruktura na nagdadala ng pagkarga. Ang hindi nakokontrol na paglabag na ito ang nagdulot ng software sa itaas.