Postępujący upadek: normy, obliczenia i zalecenia

Temat postępującej zapaści jest dziś aktualny i na czasie. Do dziś ludzie są przerażeni słynną katastrofą tego typu, która miała miejsce 11.09.2011 г. w Nowym Jorku. Miliony ludzi oglądały na nagraniach wideo tragiczne wydarzenia, w których zginęło 2 977 osób.

O godzinie 8:46.40 Boeing 767 (lot 11) rozbił się między 93 a 95 piętrem północnej wieży World Trade Center. O godzinie 9.3 minuty i 11 sekundy Boeing 767 (lot 175) rozbił się z prędkością 959 km/h o Wieżę Południową World Trade Center między 78. a 85. piętrem w kierunku południowym.

Postępujące zawalenie (PC) wieży południowej WTC nastąpiło po 55 minutach i 51 sekundach, o godzinie 9:58, a wieży północnej po 1 godzinie 41 minutach i 51 sekundach, o godzinie 10:28. W obu wieżowcach zniszczone zostały elementy konstrukcyjne podtrzymujące płyty stropowe, kratownice stropowe w strefie uderzenia.

Niestety, większość PO jest spowodowana nieodpowiednimi kontrolami konserwacja budynki. Dzięki prasie poznajemy fakty zawaleń budynków mieszkalnych, które niestety są najczęstsze.

Zauważ, że w przykładzie amerykańskim zawalenie nastąpiło w wyniku nadzwyczajnego wydarzenia, a bliźniacze wieże były konstrukcją techniczną. W związku z tym ani budowniczowie, ani planiści nie byli w stanie przewidzieć tego rodzaju uderzeń kierunkowych, które spowodowały lokalne zawalenia, które doprowadziły do krytycznego załamania łańcucha i wynikającego z niego zawalenia się budynku. Jednak statystyki pokazują, że w większości przypadków na PO wpływają czynniki, które można obliczyć. Naukowcy i inżynierowie opracowali również sprawdzające się w praktyce metody obliczania konstrukcji budynków o małej podatności na takie krytyczne awarie.

Historia kategorii "postępujący upadek"

Sam termin powstał w 1968 roku, po zbadaniu przez komisję budowlaną całkowitego zawalenia się 22-piętrowego budynku Ronan Point w wyniku wybuchu gazu domowego. Brytyjscy planiści postrzegali tragedię jako wyzwanie dla swojego profesjonalizmu. Skala tragedii, która spowodowała dziesiątki ofiar cywilnych w czasie pokoju, odbiła się szerokim echem wśród społeczeństwa. W wyniku badań inżynierskich w 1970 roku zaproponowano do rozpatrzenia przez parlament zmiany legislacyjne - nową wersję prawa budowlanego. Podstawą zmian była zasada proporcjonalności awarii do sił lokalnych, które powodują zawalenie.

postępujący upadek

W tym celu projektanci są zobowiązani do obliczania progresywnego załamania. Było to konieczne od 1970 roku. została uregulowana prawnie i od tego czasu jest w Wielkiej Brytanii rygorystycznie egzekwowana. Tym samym został on normatywnie ustalony:

  1. Już na etapie planowania należało wziąć pod uwagę możliwości wystąpienia niebezpiecznych lokalnych awarii.
  2. Liczba połączeń zawiasowych jest zminimalizowana, a stopień integralności konstrukcji zwiększony.
  3. Wybierane są materiały budowlane charakteryzujące się odkształceniami plastycznymi.
  4. Elementy konstrukcyjne, które nie są nośne podczas normalnej eksploatacji, ale spełniają (w pełni lub częściowo) swoje funkcje nośne w przypadku lokalnych uszkodzeń, wchodzą w skład konstrukcji.

Ochrona budynków przed postępującym zawaleniem jest sprawą złożoną i należy wziąć pod uwagę wszystkie te czynniki. Rok temu opracowano rosyjski kodeks postępowania, który ustalił warunki przetrwania budynków i konstrukcji w fazie projektowania, odbudowy i poważnych napraw.

Istotność problemu. Przyczyny

Według statystyk PO ta globalna awaria spowodowana jest skutkami korozji, naprężeń lub deformacji. Warianty takich zdarzeń spowodowanych przez człowieka obejmują:

  1. Podtopienia przez wody gruntowe.
  2. Erozja fundamentów spowodowana awariami rur wodnych.
  3. Uszkodzenie elementów konstrukcyjnych w wyniku przeciążenia lub w wyniku wybuchu, kolizji.
  4. Osłabienie struktury materiałów na skutek korozji.
  5. Błędy projektowe w obliczeniach wsporników i podpór.
  6. Wybuch gazu lub pożar.

Postępujący upadek często występuje w wyniku kruchego pękania z rosnącą liczbą mikropęknięć. Podobno pierwszy taki upadek, który miał miejsce w 23 roku n.e. н. э. z amfiteatrem g. Fidenes, opisany przez historyka starożytnego Rzymu, Korneliusza Tacyta. PO w przepełnionym budynku, według tego kronikarza, zabrała tyle istnień, ile zabrałaby wojna. Mówimy o kilkudziesięciu tysiącach ludzi.

ochrona budynków przed postępującym zawaleniem

Nowszy przykład historyczny. Postępujący upadek ze wzrostem liczby mikropęknięć spowodował zawalenie się w 1786 r. Most łukowy nad rzeką Wye (Wielka Brytania, Herefordshire). Inny most łukowy o nazwie Lcen-Benezet przez rzekę Rodan (Francja), zbudowany w XII w., zawalał się tak często z powodu niekorzystnego wpływu środowiska i wewnętrznej degradacji, że w XVII w. zaprzestano jego odbudowy (różne przęsła mostu zawaliły się 1 raz - w 1603 r.)., 3 razy - w 1605 r., 1 raz w 1633 r. i ostatecznie w 1669 r.).

Należy zaznaczyć, że nowoczesne technologie urbanistyczne nie zdezaktywowały niestety stopniowego zawalania się budynków i budowli. Smutne statystyki miały swój ciąg dalszy w XXI wieku:

  1. 08.09.1999 - akt terrorystyczny - wybuch o równoważniku 350 kg trotylu, który zawalił dwa wejścia do dziewięciopiętrowego budynku w St. Guryanova (Moskwa), w której zginęło 106 osób.
  2. 02.07.2002 - Wybuch gazu domowego z epicentrum na 7. piętrze klatki schodowej dziewięciopiętrowego budynku przy ul. Dworskiej (Sankt Petersburg), zabicie dwóch osób.
  3. 14.02.2004 - zawalenie się dachu w Transvaal Park, obejmujące obszar prawie 5 tys. м2, co doprowadziło do śmierci 28 osób.
  4. 13.10.2007 - wybuch gazu domowego w budynku przy ulicy Guryanov w Dniepropietrowsku, w którym zginęło 106 osób. Ulica Mandrykiwska (Dniepropietrowsk), która zniszczyła trzecie wejście do budynku mieszkalnego, zabijając 23 osoby.
  5. 27.02.2012 - wybuch gazu zainicjowany przez zamachowca samobójcę zawalił wejście do domu przy ulicy N. Ostrovskogo, dziesięć osób straciło życie.
  6. 20.12.2015 - wybuch gazu w domu przy ul. Ostrowskiej. Projekt Instytutu Kosmonautów (Wołgograd) zniszczył 3 mieszkania i zabił jedną osobę.

Regulacja normatywna

Zanim zajmiemy się tym problemem, logiczne byłoby zapoznanie się z przepisami regulującymi tę kwestię oraz sposobem zorganizowania niezbędnych działań zapobiegawczych. Ochrona budynków i budowli przed postępującym zawaleniem w Federacji Rosyjskiej jest regulowana przez wymienione poniżej przepisy:

  1. Instrukcja projektowania budynków mieszkalnych. Wydanie. 3. Budowa budynków mieszkalnych (dla SNiP 2.08.01-85). - Centralny Instytut Badań Naukowych i Rozwoju Mieszkalnictwa. - М. -1986.
  2. GOST 27751-88 Niezawodność konstrukcji budowlanych i fundamentów. Wytyczne projektowe. - 1988 г.
  3. GOST 27.002-89 "Niezawodność w technice. Podstawowe pojęcia. Słowniczek pojęć i definicji. - 1989 г.
  4. Wytyczne dotyczące zapobiegania postępującemu zawaleniu się budynków wielkopłytowych. - М.INSTALACJA I URUCHOMIENIE BUDYNKU: SUE NIATS. - 1999 г.
  5. MGSN 3.01-01 "Budynki mieszkalne", - 2001 r. ust. 3.3, 3.6, 3.24.
  6. NP-031-01 Normy projektowe dla elektrowni jądrowych odpornych na trzęsienia ziemi, - 2001 r.
  7. Zalecenia dotyczące ochrony szkieletowych budynków mieszkalnych w sytuacjach kryzysowych. - М.: SUE NIATS. - 2002 г.
  8. Zalecenia dotyczące ochrony budynków o nośnych ścianach murowanych w sytuacjach awaryjnych. - М.SUE NIAC. - 2002 г.
  9. Zalecenia dotyczące ochrony monolitycznych budynków mieszkalnych przed postępującym zawaleniem. - М.ŹRÓDŁO: SUE NIATS. - 2005 г.
  10. 4.19-05 Wielofunkcyjne budynki i zespoły wysokościowe. - 2005 г. ustępy 6.25, 14.28, załącznik nr 6.1.

Problem oprogramowania został ostatnio bardziej kompleksowo ujęty w najnowszych rosyjskich źródłach normatywnych. Wszystkie dokumenty budowlane dla budynków o normalnej i bardzo poważnej odpowiedzialności muszą być zgodne z kodeksem postępowania (C.R.S.) 385.1325800.2018 r., regulujące kwestie ochrony budynków przed postępującą degradacją.

Oprogramowanie i nośność budynków

Zgodnie z par. 4.1 tych przepisów, klient ma prawo od początku żądać uwzględnienia w projekcie wznoszonego budynku (budowli) dodatkowych elementów zapewniających zwiększenie nośności konstrukcji.

Ten sam SP "Obliczanie progresywnego załamania" jest najpełniej reprezentowany w dwóch wariantach konstrukcyjnych dla zabezpieczenia przed remontem. Po pierwsze, w przypadku remontu o zwiększonym poziomie odpowiedzialności, a po drugie - w przypadku tych samych obiektów o normalnym poziomie odpowiedzialności. W pierwszym przypadku nośność zwiększa się o wielokrotność drugiego.

obliczenia dla postępującego zawalenia

Podstawowym wymogiem ochrony przed wadami jest to, że nośność elementów konstrukcyjnych i ich połączeń musi przekraczać siły powodujące lokalne zawalenie się tych elementów i połączeń. Jeśli konstrukcja nie spełnia tego wymogu, należy ją wzmocnić lub wymienić.

Jeśli projekt zakłada rekonstrukcję budynków (konstrukcji), to najpierw należy je skontrolować zgodnie z GOST 31937, a następnie przeprowadzić rekonstrukcję w ogóle lub w granicach dylatacji (w zależności od wybranej strategii rekonstrukcji).

lokalny sektor upadłościowy

Diagnozując przeżywalność budynku w odniesieniu do FO, planiści na etapie projektowania wyszczególniają jego możliwe źródła - punkty lokalnego zawalenia. Każda taka awaria jest przez nich rozpatrywana osobno i przestrzennie. W szczególności, rozważane przez nas obliczenia dla zawalenia postępującego, rozpoczynają się od przewidywania sektorów zawalenia lokalnego w projektowaniu konstrukcji nośnych:

  • dla budynków i budowli o wysokości do 75 m ograniczają się do okręgu o średnicy co najmniej 6 m;
  • dla budynków i budowli o wysokości od 75m do 200m - okrąg o średnicy co najmniej 10m;
  • Dla budynków i budowli o wysokości powyżej 200 m - okrąg o średnicy co najmniej 11,5 m.

W przypadku wielokondygnacyjnych budynków o dużej rozpiętości rozpatruje się awarie lokalne w postaci uszkodzenia którejkolwiek z konstrukcji nośnych. Jednocześnie lokalna strefa złamania musi być zlokalizowana przez strukturę i w żadnym wypadku nie może rozwinąć się w PO.

normy postępującego upadku

SP "Ochrona budynków przed postępującym zawaleniem" przewiduje jako środki zapobiegawcze przed globalnym zawaleniem tego typu:

  • Należy wziąć pod uwagę maksymalną liczbę prawdopodobnych awarii lokalnych;
  • Stosowanie materiałów i konstrukcji podatnych na odkształcenia plastyczne,
  • Wzrost statycznej nieokreśloności (SI) struktury (wzrost poziomu jej nieokreśloności, zmniejszenie liczby elementów artykułowanych).

Zmuszeni do użycia specjalnego terminu, wyjaśnijmy. CH-systemy - zespół charakterystyczny dla współdziałania konstrukcji budynku i działających na nią sił. Innymi słowy, w układach CH, w odróżnieniu od układów statycznie wyznaczalnych, rozkład sił zależy nie tylko od działających na budynki (konstrukcje) sił o charakterze zewnętrznym, ale także od rozkładu tych sił na elementy konstrukcyjne, które z kolei charakteryzują się modułami sprężystości.

To właśnie obecne konstrukcje nośne (zwane połączeniami) zapobiegają przekształceniu układu statycznie niewyznaczalnego w układ geometrycznie zmienny pod wpływem sił lokalnych (w tym ostatnim przypadku zakłada się możliwość wystąpienia FO). Więc to więzy uniemożliwiają postępujący upadek. Kodeks budowlany to, który musi Prawo budowlane - tak wyglądają przepisy dotyczące zapobiegania PO.

Krótkie spojrzenie na przepisy

Najwyraźniej zastanawiasz się, które regulacje dotyczące oprogramowania są najbardziej zaawansowane na świecie. Co prawda, mimo rozwoju sytuacji w kraju w ostatnich latach, rozważania na temat przeciwdziałania FO są dziś najpełniej reprezentowane (znaczenie - 2016 r.) w amerykańskich normach UFC 4-023-03 i GSA.

Fakt, że uwzględniają one najnowsze materiały budowlane, jak również różne konstrukcje budowlane. W tym samym czasie rosyjska kompilacja E TKP 45-3.02-108-2008 opiera się na napisanych w latach 2000-tych zaleceniach dotyczących konstrukcji żelbetowych.

ustanie zapadania się

Zwróćmy uwagę na wyraźny postęp rosyjskiego instrumenty regulacyjne ostatnich lat oraz wyraźne wysiłki zmierzające do usprawnienia rozproszonych i wielorakich źródeł dostępnych norm. Jednak uczciwie będzie powiedzieć o niedociągnięciach. Weź co najmniej dokumentację normatywną. Eksperci zauważają, że obecnie różne źródła krajowej dokumentacji normatywnej są często sprzeczne, a także zawierają braki. Oto tylko kilka przykładów:

  1. W GOST 27751-88, par. 1.10 "Rozporządzenie" jest na poziomie "dowolnego elementu projektu". (Pozwólcie mi być precyzyjnym, mówimy o ludzkich życiach!)
  2. STO 36554501-024-2010 "Zapewnienie bezpieczeństwa konstrukcji wielkoprzęsłowych..." (w punkcie D.3 błędnie stwierdza się, że wybór oprogramowania obliczeniowego musi być regulowany przez specjalne specyfikacje. Taka logika jest absurdalna).
  3. W SNiP 31-06-2009 "Budynki i budowle użyteczności publicznej" w poz. 5.40 wspomina, że projekt musi "uwzględniać szacunkowe sytuacje związane z terroryzmem". (Ale to jest ślepa droga, prawda?. Załóżmy, że projektanci sprawdzają lokalne zawalenie się kolumny na jednym piętrze, ale terroryści podkładają materiały wybuchowe pod dwie kolumny. Ibid - ust. 9.8 - znów regulacja jest na poziomie "jakiegoś elementu struktury.)
  4. STO-008-02495342-2009 "Zapobieganie odkształceniom konstrukcji żelbetowych". (Dokument krytykowany. W zasadzie nie uwzględnia się ani dynamiki FO, ani odkształceń plastycznych.)

Oczywiście, ta lista mogłaby się ciągnąć dalej. Szybki postęp w branży budowlanej w ostatnich latach sprawił, że wiele z obecnych kodów i przepisów budowlanych stało się nieaktualnych. Niewątpliwie skuteczne zapobieganie postępującej zapaści będzie wkrótce wymagało dostosowania do krajowych realiów uogólnionych już doświadczeń zagranicznych. Jest to odniesienie do amerykańskich norm UFC 4-023-03 i GSA, które zawierają nie mgliste, ale raczej jasno określone wymagania dotyczące konstrukcji i materiałów konkretnych typów budynków.

Niestety, wielu rosyjskich ekspertów uważa, że SP "Protecting Buildings Against W.E.D...", SP "Budynki i konstrukcje. Special Influences).

Cechy rekomendacji oprogramowania dla budynków wysokich

W szczególności rozpatrywany CP reguluje zawalenie postępowe dla budynków wysokich. O osobliwościach konstrukcji budynków wysokich decyduje szerszy rozstaw ścian lub słupów. Cała konstrukcja, w przypadku przypadkowego uderzenia, pozwala na lokalne zawalenie się elementów nośnych, ale tylko w obrębie jednej kondygnacji, bez dalszej łańcuchowej kontynuacji tego zawalenia. Regulamin zawiera wytyczne dotyczące projektowania i budowy nowych, jak również kontroli i renowacji istniejących budynków i budowli wysokich. (Dla przypomnienia, kryterium wysokości to wysokość powyżej 75 metrów, czyli odpowiednik 25-piętrowego budynku.)

Obliczenia metodą równowagi granicznej

Obliczenia projektowe budynku wysokościowego przeprowadza się przy założeniu, że budynek pod wpływem lokalnych awarii przekształca się w stan warunkowo nazywany "stanem granicznym pierwszej grupy". Wyjaśnijmy pojęcie. Stan graniczny to stan konstrukcji, gdy nie może ona już wytrzymać awarii lub gdy jest uszkodzona (poddana deformacji). W sumie wyróżnia się dwie grupy stanów granicznych. Pierwszy z nich nazywany jest umownie stanem całkowitej bezużyteczności. Druga grupa to tzw. stan awaryjny, który pozwala na częściowe działanie.

Pierwszy z nich to stan całkowitego załamania

W sensie technicznym obliczenia przeprowadza się poprzez modelowanie za pomocą układu równań różniczkowych nieliniowych charakterystyk sztywnościowych konstrukcji budynku wysokiego. Obliczenia budynku wysokiego opierają się na budowie modelu przestrzennego, który uwzględnia elementy nienośne, ale może przyjąć redystrybucję sił pod wpływem oddziaływań lokalnych. Uwzględnia się również charakterystykę sztywności elementów konstrukcyjnych przylegających do punktu awarii. Sam model obliczeniowy jest obliczany wielokrotnie, za każdym razem z uwzględnieniem konkretnej lokalnej awarii. Ta metoda daje najbardziej wiarygodne wyniki. Model musi uwzględniać redukcję przekroczeń materiałowych.

Jak analizuje się model przestrzenny? Z jednej strony siły w elementach konstrukcyjnych są utożsamiane z maksymalnymi siłami, które mogą one wytrzymać. Przyjmuje się, że postępujące zawalenie się budynków wysokich jest niemożliwe, gdy siły są mniejsze od nośności konstrukcji. Jeżeli wymagania wytrzymałościowe nie są spełnione, należy zwiększyć nośność budynku za pomocą dodatkowych lub wzmocnionych elementów nośnych.

Siły graniczne w elementach są zdefiniowane różnie: dla części długotrwałej siły i dla części krótkotrwałej.

Metoda kinematyczna

W przypadku, gdy konstrukcja budynku wysokiego jest odkształcana plastycznie, metoda kinematyczna staje się istotna dla obliczenia oprogramowania. Obliczenia budynku przeprowadza się w następujący sposób:

  1. Rozpatrywane są najbardziej możliwe warianty FO, a dla nich wyznaczany jest zestaw wiązań kolapsowych i obliczane są możliwe przemieszczenia w powstałych połączeniach plastycznych. (Połączenie plastyczne to przekrój poprzeczny belki lub innego elementu konstrukcyjnego, w którym pod wpływem działania sił następuje odkształcenie plastyczne.)
  2. W obliczeniach dotyczących zawalenia postępującego uwzględnia się siły graniczne, które może wytrzymać każdy element konstrukcyjny, w tym połączenia plastyczne.
  3. Wynika z tego, że siły wewnętrzne, określone przez wytrzymałość konstrukcji, muszą być większe niż obciążenia zewnętrzne. Kontrola ta jest przeprowadzana zarówno w obrębie jednej kondygnacji, jak i całej konstrukcji. W tym ostatnim przypadku bada się możliwość jednoczesnego zawalenia się stropów.

Jeśli materiał elementu nie jest odkształcalny, element ten po prostu nie będzie brany pod uwagę w obliczeniach.

Zbadanie możliwego rozwoju płyty po lokalnym zawale

Wytyczne dotyczące progresywnego upadku doradzają projektantowi zbadanie czterech typowych wariantów rozwoju oprogramowania:

  1. Jednocześnie wszystkie struktury pionowe znajdujące się powyżej lokalnego zawalenia są przemieszczane w dół.
  2. Jednoczesny obrót wokół własnej osi wszystkich części konstrukcyjnych znajdujących się na poziomach powyżej lokalnego zawalenia się. Awaria połączeń jest rozpatrywana jako przemieszczenie płyt i połączeń pionowych w obrębie kompleksu.
  3. Wybita została konstrukcja pionowa, a płyta nad nią częściowo się zawaliła.
  4. Przemieszczeniu ulega tylko konstrukcja nad kondygnacją.

Wspólne przedsięwzięcie "Protection from Progressive Collapse" ma na celu przede wszystkim zapobieganie rozwojowi tych czterech scenariuszy.

Wytyczne do projektowania budynków modułowych

W prefabrykowanym budownictwie modułowym duża część procesów jest prefabrykowana. Montaż ułatwia również fakt, że bloczki mają określoną objętość. Dlatego moduły składające się na konstrukcję wykonane są z materiałów praktycznie nieprzepuszczalnych dla korozji. Korozji materiałów zapobiega się poprzez pokrywanie ich specjalnymi wielowarstwowymi powłokami ochronnymi, stosowanie stali ocynkowanej.

Postępujący upadek dla budynków blokowo-modułowych w rozważanym przez nas SP ma swoje specyficzne cechy. Dla tego typu Przy projektowaniu takich budynków uwzględnia się takie elementy konstrukcyjne jak połączenia rozpatrywanych jednostek z jednostkami sąsiednimi. Kryterium badania jest nośność tych elementów - dzięki której budynek jako całość wytrzymuje lokalne awarie i siły wywierane na nie ze względu na ich nośność.

Postępujące zawalenie się budynków o konstrukcji blokowej może również nastąpić w wyniku lokalnego uszkodzenia bloku pełniącego funkcję nośną. Aby to wytrzymać, ważne jest, aby następnie skompensować redystrybucję sił z pękniętego bloku na sąsiednie bloki. Takiemu stanowi rzeczy powinna sprzyjać znaczna nośność i zdolność do odkształceń plastycznych międzyblokowych połączeń węzłowych, przy czym z jednej strony, a z drugiej strony wysokiej jakości zbrojenie prefabrykowane.

obliczenia dla postępującego zawalenia

Obliczenia budynku na zawalenie postępowe przeprowadza się metodą równowagi granicznej, jak również metodą elementów skończonych. Omówiliśmy już metodę równowagi skończonej, więc bardziej szczegółowo opiszemy drugą metodę.

Metoda elementów skończonych jest szeroko stosowana w mechanice ciała stałego do obliczania odkształceń. Jego istotą jest rozwiązanie układu równań różniczkowych. Obszar rozwiązania jest następnie (w zależności od różnych współczynników) dzielony na pewną liczbę segmentów, z których każdy jest badany pod kątem optymalności.

Na podstawie wybranych współczynników w zmiennych równaniach różniczkowych wyznaczane są optymalne elementy nośne.

Wytyczne dla budynków monolitycznych

W obliczeniach postępującego zawalenia się budynków monolitycznych zakłada się również, że lokalne zawalenia pionowych konstrukcji nośnych, jeśli wystąpią, nie powinny przekroczyć granic jednej kondygnacji. Za takie lokalne awarie uważa się awarię dwóch przecinających się ścian (od narożnika do najbliższego otworu), słupów wolnostojących, słupów naprzemiennych z sąsiadującymi fragmentami ścian.

Wytyczne dotyczące ochrony przed postępującym zawaleniem nakazują uwzględnienie schematu przestrzennego, który oprócz elementów nośnych zawiera inne elementy zdolne do przeniesienia na nie funkcji nośnych.

W modelowaniu uwzględniono:

  • Monolityczne połączenie elementów nośnych (ściany zewnętrzne i wewnętrzne, słupy, szyby wentylacyjne, klatki schodowe, pilastry);
  • monolityczne pasy żelbetowe przykrywające płyty stanowiące nadproża zlokalizowane nad oknami.;
  • monolityczne żelbetowe parapety połączone z płytami;
  • elementy połączone ze słupami: belki żelbetowe, obudowy komórek klatki schodowej, ściany;
  • Otwory w ścianach o wysokości nie przekraczającej jednej kondygnacji.

Ponadto w przypadku budynku monolitycznego należy być obserwowany wartości projektowe:

  • Nośność betonu na ściskanie osiowe:
  • wytrzymałość betonu na rozciąganie osiowe;
  • wytrzymałość zbrojenia podłużnego na ściskanie osiowe;
  • wytrzymałość na rozciąganie zbrojenia podłużnego;

wymagania konstrukcyjne

Ochrona budynków i budowli przed postępującym zawaleniem opiera się na uwzględnieniu dynamiki rozwoju skutków różnych lokalnych awarii na ogólną konstrukcję budynku (budowli). oprogramowanie różnych geometrii szkieletów wysokonośnych jest obecnie szczególnie aktywnie badane, zarówno w fazie projektowania, jak i renowacji po uzyskaniu przez lokalne szkody. Opracowywane są kompendia zaleceń i zasad oraz zatwierdzane są obowiązkowe normy.

Warto wspomnieć, że SP "Ochrona przed postępującym zawaleniem", jako normatywny kodeks postępowania, został przygotowany wspólnie przez Ośrodek Badawczy "Budownictwo" i Federalny Południowo-Zachodni Uniwersytet Państwowy Uniwersytet Stanowy uwzględniając ustawy federalne nr 184-FZ i nr 384-FZ dotyczące przepisów technicznych i środków bezpieczeństwa w tym. Jest on przystosowany do regulacji:

  • Budowa budynków (budowli) o normalnym poziomie odpowiedzialności i podwyższonym;
  • Odbudowa budynków (budowli) o normalnym poziomie odpowiedzialności i podwyższonym poziomie odpowiedzialności;
  • ciężkich remontów budynków (budowli) o wyższym poziomie odpowiedzialności; - używanych materiałów budowlanych i ich specyfikacji; - remontów budynków (budowli) o wyższym poziomie odpowiedzialności.

Rozpatrywane w SP przepisy są następujące:

  • stosowane materiały budowlane i ich specyfikacje;
  • możliwe obciążenia i ich skutki dla budynków (konstrukcji);
  • Charakterystyka modeli obliczeniowych;
  • Strukturalne środki ochrony przed oprogramowaniem.

Cechy szczególne obliczeń komputerowych

Jak już nie raz wspominaliśmy, ochrona przed postępującym zawaleniem wymaga modelowania komputerowego z wykorzystaniem metod elementów skończonych i równowagi granicznej. Warto wiedzieć, że narzędziem do modelowania metodą stanów granicznych są specjalistyczne pakiety oprogramowania STADIO, ANSYS, SCAD, Nastran. Tworzy się kompletny model, ponieważ w wyżej wymienionej metodzie uzyskuje się prawie całkowitą zgodność między modelem a dynamiką reakcji budynku na lokalne awarie.

Postępujące zawalenie się budynków i konstrukcji

Metoda kinematyczna wykorzystuje te same programy, ale jest mniej sformalizowana i wymaga od konstruktora stworzenia osobistej procedury obliczeniowej.

W wyniku obliczeń metodą kinematyczną:

  • Identyfikuje się elementy konstrukcyjne, które tracą swoją integralność;
  • Same elementy konstrukcyjne są pogrupowane w równorzędne grupy;
  • obliczana jest wielkość robót budowlanych dla każdej grupy;
  • Wskazano najgroźniejsze awarie lokalne, które mogą spowodować PO;
  • przewidywalne szkody, co pozwala na wcześniejsze zaplanowanie prac związanych z odbudową.

Wniosek

Rośnie liczba wysokich budynków mieszkalnych i biurowych. w ostatnich latach wzrosło zainteresowanie opinii publicznej zwiększeniem bezpieczeństwa budynków przemysłowych i mieszkalnych. Nie najmniejszym z nich jest pytanie: "Jak najpewniej można zapobiec postępującemu upadkowi??"I nie jest to przypadkowe, bowiem tego typu wypadki powodują największe straty materialne i najgłębsze negatywne skutki społeczne. Przecież takie wypadki mogą pozbawić życia setki - a nawet tysiące osób.

zalecenia dotyczące postępującego upadku

Badania prowadzone są na trzech frontach:

  • Opracowanie idealnych połączeń między elementami konstrukcyjnymi;
  • tworzenie elementów konstrukcyjnych w celu zapewnienia maksymalnej niezawodności;
  • optymalnie utrudniony przez FO, ogólny projekt budynków (konstrukcji).

Biura projektowe, specjalne firmy budowlane i badawcze nie przekształcają swoich badań w know-how; to ostatnie jest publikowane i upowszechniane. И jest to zrozumiałe, Problem VD jest przecież nie tylko strukturalnie, ale i społecznie istotny. Na razie jednak dokumentacja normatywna musi być dalej rozwijana. Ponadto rozdrobniona wiedza ekspertów w dziedzinie potencjalnej diagnostyki oprogramowania musi zostać najpierw ujednolicona i zaktualizowana, a następnie przekształcona w praktyczną, prewencyjną diagnostykę, która jest przeprowadzana rutynowo, regularnie i na zasadzie non-profit.

Oczywiście, rozliczenie oprogramowania musi teraz stać się bardziej dostępne i łatwiejsze do przeprowadzenia przez właścicieli nieruchomości mieszkalnych i przemysłowych. Wszakże istnieje problem starzenia się zamieszkałego funduszu, a przy takich wypadkach chodzi o utratę życia ludzkiego.

Dobrze funkcjonujący system prekalkulacji dla OP, jeśli zostanie prawnie uzasadniony i wprowadzony w życie, byłby skutecznym narzędziem zapobiegania nowym tragediom.

Być może odpowiednio wcześnie podjęta profilaktyka może zapobiec OB takim jak zawalenie się wejścia do budynku 31.12.2018 г. w Magnitogorsku, która pochłonęła życie 39 osób. Należy ustalić listę sytuacji, w których nie tylko z konieczności, ale i w trybie pilnym dochodzi do postępującego załamania. Potrzeba takich obliczeń jest szczególnie pilna, gdy właściciel mieszkania decyduje się na przebudowę, często nie zdając sobie sprawy, że ma ona wpływ na nośne elementy konstrukcyjne. Właśnie to niekontrolowane naruszenie spowodowało, że wspomniane oprogramowanie.

Artykuły na ten temat