Сопоставление методов расчета несущей системы на внезапный отказ одного из ее элементов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Приведены итоги сопоставительного анализа различных подходов, расчетных моделей, методов расчетного анализа нагруженной конструктивной системы, а также полученных результатов такого расчета на внезапный отказ одного из несущих элементов. Показано, что методы расчета, рекомендованные российскими и зарубежными нормами, построены на одинаковой методологической основе, а рекомендованные варианты выбора вторичных расчетных схем в статической, квазистатической и динамической постановках имеют разную сложность, но дают достаточно близкие, приемлемые для практических расчетов результаты. Некоторые различия результатов связаны с различными подходами к учету времени перераспределения реакции удаляемого элемента, то есть, по существу, с режимом выключения из конструктивной системы удаляемого элемента. Обсуждается вопрос о критериях особого предельного состояния. Показана целесообразность включения в нормативный документы дополнительного критерия для учета возможности потери устойчивости элементов конструктивной системы при особых воздействиях и, соответственно, положений по защите конструктивных систем от исчерпания несущей способности, связанного с потерей устойчивости. В качестве такого критерия может быть принято достижение точки предельного равновесия на диаграмме «продольная сила - поперечный прогиб».

Об авторах

Сергей Юрьевич Савин

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: suwin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6697-3388

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры железобетонных и каменных конструкций

Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, д. 26

Наталия Витальевна Федорова

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: fedorovanv@mgsu.ru
ORCID iD: 0000-0002-5392-9150

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой архитектурно-строительного проектирования, директор филиала в г. Мытищи

Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, д. 26

Список литературы

  1. Eremeev P.G. Design methods for progressive collapse: harmonization of Russian and international regulatory documents. Industrial and Civil Engineering. 2022;(4):23–28. (In Russ.) https://doi.org/10.33622/0869-7019.2022.04.23-28
  2. Barabash M.S. Modeling the life cycle high-rise buildings structures in view resistance progressive destruction. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2013;9(4):101–106. (In Russ.)
  3. Perelmuter A.V., Kriksunov E.Z., Mosina N.V. Implementation of the calculation of monolithic residential buildings for progressive (avalanche) collapse in the environment of the computer complex “SCAD Office”. Magazine of Civil Engineering. 2009;4(2):13–18. (In Russ.)
  4. Almazov V.O., Kao Z.K. Dynamics of progressive destruction of monolithic multi-storey frames. Moscow: ASV Publ.; 2014. (In Russ.)
  5. Almazov V.O., Plotnikov A.I., Rastorguev B.S. Problems of buildings resistance to progressive collapse. Vestnik MGSU. 2011;(2–1):16–20. (In Russ.)
  6. Belostotsky A.M., Karpenko N.I., Akimov P.I., Sidorov V.N., Karpenko S.N., Petrov A.N., Kaytukov T.B., Kharitonov V.A. About development of methods of analysis and assessment of vulnerability of spatial plate-shell reinforced concrete structures with allowance for physical non-linearities, crack formation and induced anisotropy. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2018;14(2):30–47. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2018-14-2-30-47
  7. Travush V.I., Gordon V.A., Kolchunov V.I., Leontiev Y.V. Dynamic effects in the beam on an elastic foundation caused by the sudden transformation of supporting conditions. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2018;14(4):27–47. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2018-14-4-27-47
  8. Kodysh E.N., Trekin N.N., Chesnokov D.A. Protection of multistory buildings from progressing collapse. Industrial and Civil Engineering. 2016;(6):8–13. (In Russ.)
  9. Li S., Shan S., Zhai C., Xie L. Experimental and numerical study on progressive collapse process of RC frames with full-height infill walls. Engineering Failure Analysis. 2016;59:57–68. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2015.11.020
  10. Yu J., Tan K.-H. Experimental and numerical investigation on progressive collapse resistance of reinforced concrete beam column sub-assemblages. Engineering Structures. 2013;55:90–106. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2011.08.040
  11. Sasani M., Sagiroglu S. Progressive collapse resistance of Hotel San Diego. Journal of Structural Engineering. 2008;134(3):478–488. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(2008)134:3(478)
  12. Adam J.M., Buitrago M., Bertolesi E., Sagaseta J., Moragues J.J. Dynamic performance of a real-scale reinforced concrete building test under a corner-column failure scenario. Engineering Structures. 2020;210:110414. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2020.110414
  13. Fedorova N.V., Korenkov P.A. Static and dynamic deformation of monolithic reinforced concrete frame building in ultimate limit and beyond limits states. Building and Reconstruction. 2016;68(6):90–100. (In Russ.)
  14. Fedorova N.V., Ngoc V.T. Deformation and failure of monolithic reinforced concrete frames under special actions. Journal of Physics: Conference Series. 2019;1425(1):012033. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1425/1/012033
  15. Ilyushchenko T.A., Kolchunov V.I., Fedorov S.S. Crack resistance of prestressed reinforced concrete frame structure systems under special impact. Building and Reconstruction. 2021;93(1):74–84. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2021-93-1-74-84
  16. Geniev G.A., Klyueva N.V. Experimental and theoretical investigations of uncut beams during emergency disconnecting individual elements from operation. News of Higher Educational Institutions. Construction. 2000;502(10):21–26. (In Russ.)
  17. Wang T., Chen Q., Zhao H., Zhang L. Experimental study on progressive collapse performance of frame with specially shaped columns subjected to middle column removal. Shock and Vibration. 2016;2016:1–13. https://doi.org/10.1155/2016/7956189
  18. Geniev G.A., Kolchunov V.I., Klyueva N.V., Nikulin A.I., Pyatikrestovsky K.P. Strength and deformability of reinforced concrete structures under beyond-design impacts. Moscow: ASV Publ.; 2004. (In Russ.)
  19. Kolchunov V.I., Klyueva N.V., Androsova N.B., Bukhtiyarova A.S. Resistance of building and structures to undesigned actions. Moscow: ASV Publ.; 2014. (In Russ.)
  20. Kolchunov V.I., Skoruk L.N. Technical conception for reconstruction of a folded roof of a hangar of the “Zhuliany” airport in Kiev. Industrial and Civil Engineering. 2013;(5):22–25. (In Russ.)
  21. Abdelazim W., Mohamed H.M., Benmokrane B. Inelastic second-order analysis for slender GFRP-reinforced concrete columns: experimental investigations and theoretical study. Journal of Composites for Construction. 2020;24(3). https://doi.org/10.1061/(asce)cc.1943-5614.0001019

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).