Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время наблюдается увеличение опасности действия на конструкции зданий и сооружений динамических нагрузок вследствие взрывов обычных взрывчатых веществ (тротил, аммонита и т.п.) при их хранении, транспортировка, а также в результате террористических актов. Наиболее часто эти нагрузки действуют на конструкции многоэтажных грааданских в промышленных зданий. Относительно небольшие заряды на малых расстояниях вызывают взрывные волны с мгновенным нарастанием давления (ударные волны) и небольпгам временем действия, причем интенсивное давление распространяется на ограниченные участки стены здания, с которых нагрузка передается на нижние колонны каркаса здания. В случае повреждений или разрушения такой холонны произойдет перераспределение усилий в элементах каркаса и возможно обрушение части здания от действия только статических нагрузок.
В последние года основное внимание уделялось расчетам и проектированию конструкций зданий взрывоопасных производств в отраслях промышленности, связанімх о горючими газами и жидкостамя. Возникающие при взрывном горении газовоздуашых смесей динамичеокие нагрузки отличаются, как правило, большими временами действия и нарастания давления, приближаясь по характеру действия на конструкции к квазистатнческим. При этом вследствие большого обьвма газовоздушных смесей взрывные волны охватывают почти одновременно все конструкции здания, как при внутреннем.так и внешнем взрывах.
Действие ударных волн со значительными временами действия, возникающих при ядерных-взрывах, изучалось при расчетах специальных сооружений, обычно заглубленных, одноэтажных. Для этих сооружений характерен незначительный уровень статической нагрузки по сравнению с динамической и поэтому особеїгаостя влияния статической нагрузки пе рассматривались.
Разработанных методов динашгчоского расчета вяецэятренно-агатах элементов недостаточно для оцепгт носуг.эй способности колоші многоэтапных зданий при мастном действии зэрнвпой нагрузки.
Целью диссертационно,! робота являэтея разработка гтзтодэ рас
чета хселезоботогашх колоіг.і июгоэтаетдх япрзяслах здялпй па соз-
гтзетноа действие стагггчзсг.Ол продольно! стіл/ ті пспорэчттеЗ гря?."0-
лрегашгса ллиг";г::сг.о" ' г.-.:--; "о псог сг.'итгпг г.-.Зоп гялэть г>
разрушения и оценки сопротивляемости оставленного каркаса здания. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:
-
Установись расчетную схему колошш каркаса нижнего этажа здания прк местом действия горизонтальной взрывной нагрузки.
-
Выявить вса возможные стадии деформирования колонны с учетом влияния статических усилий и подучить для этих стадий значения предельных усилий и деформаций.
-
Разработать кетод дюшшческого расчета колонны во всех стациях деформирования.
4* Произвести оденку несущей способности каркаса здания в целом после разрушения крайней колоній нижнего этажа.
5, Предложить конструктивные мероприятия по повышению несущей способности отдельной колонны и каркаса здания в целом.
Научную новизну работы составляют:
выявление всех возмошах стадий деформирования колонны с учетом реальных условий закрепления опорных сечений и начального напряженного состояния, вызываемого статическими продольными силами и изгябшидаш моментами;
теоретическое исследование деформирования колоний во всех стадиях работа;
оценка состояния каркаса здания после разрушения крайней нияней колонны и принципиальные конструктивные мероприятия по предотвращению обрушения каркаса.
Достоверность результатов исследования обеспечивается приня- ,.% тием расчетных предпосылок соответствуюашх действительной работе колонии каркаса при динамических нагрузках и удовлетворительным совпадением результатов расчета с-данными опытов других исследователей.
Практическое значение работы:
предложен способ получения всех стадий деформ^юваикп нижней колоюш каркаса;
разработай и оцроблрован аналитически»! метод динамического расчета колони каркаса здания но плох стадии лплоть до раг'ру^тгая.
Орі.ем выполненной работ:;. Диссертация состоит из введошы, чотырзх глав, обадх выводов я списка литературы. Ооііглй объем работы - 12 стешицц.в том числе КО стр. м/тенонясного текста, 18 рисунков и 0 таблиц.
Работа выполнена в Косковскол Государственном строительно/.] университет на зга^одре железобетонных конструкций нод руководством
доктора технических наук, профессора Расторгуева Б.С. и пря консультации профессора, доктора технических наук Попова Н.Н.