Despre seminar

Pe 30 noiembrie 2018, vă invităm să participați la seminarul Instituției Autonome Federale „Direcția principală de expertiză de stat” (FAI „Glavgosexpertiza din Rusia”) « Colaps progresiv. Cerințe ale documentelor de reglementare moderne. Întrebări și posibile soluții».

Seminarul este vizat inginerii proiectanți care dezvoltă secțiunea „Soluții structurale și de amenajare a spațiului” ca parte a documentației de proiectare a instalațiilor industriale și civile, GIP-uri, precum și solicitanții care supraveghează primirea IRD.

Scopul seminarului– minimizarea erorilor la determinarea necesității de a efectua calcule și la efectuarea calculelor pentru prăbușire progresivă la proiectarea proiectelor de construcții capitale. La seminar se vor discuta principalele probleme problematice care apar la promovarea examenului de stat.

Elevii vor primi informații despre modificările documentelor de reglementare, vor afla despre cele mai frecvente erori în timpul examenelor de stat și vor primi, de asemenea, răspunsuri la întrebările lor.

Locație: Moscova, st. Bolshaya Yakimanka, 42, clădirea 3, etaj 1, camera 110 a Centrului de Formare al Instituției Federale Autonome „Glavgosexpertiza a Rusiei”.

Timp: de la 9.30 la 13.00 (ora Moscovei).

Indicații rutiere

Locuitorii din alte orașe pot participa la seminar la filialele Glavgosexpertiza din Rusia din Sankt Petersburg, Ekaterinburg, Kazan, Kislovodsk, Krasnoyarsk, Omsk, Rostov-pe-Don, Samara, Saratov, Sevastopol, Khabarovsk și Khanty-Mansiysk. sisteme de comunicații video conferințe (VKS).

Toți participanții la seminar primesc un certificat personal de participare la seminar în forma stabilită de Glavgosexpertiza din Rusia.

Programul seminarului

	Înregistrarea participanților la seminar
	Deschiderea seminarului. Obiectivele principale și planul de lucru al seminarului. Fedoseev Vladimir Nikolaevi h – șef adjunct al instituției autonome federale „Glavgosexpertiza a Rusiei”
	Întrebări generale care apar atunci când se iau în considerare rezultatele unui studiu privind starea tehnică și deciziile de proiectare în cazul necesității de a efectua calcule pentru colapsul progresiv. Cerințe ale documentelor de reglementare moderne Ilicicev Boris Vasilievici
	Proiect de reguli „Protecția clădirilor și structurilor împotriva prăbușirii progresive. Reguli de proiectare. Dispoziții de bază”. Determinarea distrugerii locale, criterii de rezistență la prăbușire progresivă și prevederi de bază de proiectare Shapiro Gennady Isaakovich
	Răspunsuri la întrebări
	Experiență în efectuarea de calcule pentru prăbușirea progresivă a clădirilor industriale. Proiectarea măsurilor pentru asigurarea stabilității clădirilor industriale împotriva prăbușirii progresive Trekin Nikolai Nikolaevici
	Răspunsuri la întrebări
	Masa rotunda, discutarea problemelor pe tema seminarului Moderator Ilicicev Boris Vasilievici- Șeful Departamentului de soluții de construcții al Instituției Federale Autonome „Glavgosexpertiza din Rusia” Specialisti invitati: Trekin Nikolai Nikolaevici– Șef Departament Sisteme Structurale a TsNIIPromzdanii SA, Doctor în Științe Tehnice, Profesor Shapiro Gennady Isaakovich– Șeful lucrărilor științifice și tehnice a SA MNIITEP Reprezentanți ai FAU „Glavgosexpertiza Rusiei”: Leontiev Evgheni Vladimirovici– șef adjunct al departamentului - șef al departamentului de fiabilitate structurală și siguranță a instalațiilor al instituției autonome federale „Glavgosexpertiza din Rusia” Şcedrin Oleg Sergheevici– șef adjunct al Departamentului de Fiabilitate Structurală și Siguranță a Instalațiilor din Instituția Federală Autonomă „Glavgosexpertiza din Rusia”

Lectori

Seminarul va fi condus de reprezentanți ai FAU „Glavgosexpertiza of Russia”:

• Ilicicev Boris Vasilievici -Șeful Departamentului de soluții de construcții al instituției autonome federale Glavgosexpertiza din Rusia"
• Leontiev Evgeniy Vladimirovici – Adjunct al șefului departamentului - șef al Departamentului de fiabilitate structurală și siguranță a instalațiilor din Instituția Federală Autonomă „Glavgosexpertiza a Rusiei”
• Şcedrin Oleg Sergheevici –Şeful adjunct al Departamentului pentru Fiabilitatea Structurală şi Siguranţa Instalaţiilor al Instituţiei Federale Autonome „Glavgosexpertiza a Rusiei”

Specialisti invitati:

• Trekin Nikolai Nikolaevici– Șef Departament Sisteme Structurale SA „TsNIIPromzdanii”, Doctor în Științe Tehnice, Profesor
• Shapiro Gennady Isaakovich –Șeful lucrărilor științifice și tehnice al SA MNIITEP

O masă rotundă este planificată să aibă loc în cadrul seminarului. Moderator masa rotunda – Ilicicev Boris Vasilievici -Șeful Departamentului de soluții de construcții al Instituției Federale Autonome „Glavgosexpertiza din Rusia”.

Plata si participarea la seminar

Participarea la seminar este plătită, costul este de 15.340 de ruble, inclusiv TVA – 2.340 de ruble. per ascultător, indiferent de locul de participare.

Plata pentru participare la seminar se face prin transfer bancar pe baza:

• facturi (avans de 100% pentru servicii de informare și consultanță sub formă de seminar, indicând tema, data seminarului și numele complet al participanților);
• acord cu 100% plată anticipată sau plată la furnizarea de servicii de informare și consultanță și o factură emisă în baza unui acord semnat de părți.

Înscrie-te la un seminar

Pentru a participa la seminar, trebuie să trimiteți un e-mail la adresa , atașând o cerere de participare completată în format MS EXCEL, precum și un format PDF scanat, cu semnătura și sigiliul organizației dumneavoastră.

Vă rugăm să indicați în subiectul scrisorii data seminarului și locul participării.

O aplicație este documentul principal care conține informații despre organizația dvs., o listă de ascultători și opțiunea de plată preferată. Pe baza aplicației, generăm o factură și (sau) un acord pentru furnizarea de servicii de informare și consultanță (la alegere, indicată în cerere).

În medie, din momentul primirii cererii dumneavoastră până în momentul semnării tuturor documentelor și emiterii facturii de plată, durează între 5 și 7 zile lucrătoare, așa că vă rugăm să trimiteți în avans cererea dumneavoastră de participare la seminar.

Dacă doriți să participați la seminar, dar din mai multe motive departamentul dumneavoastră de contabilitate nu are timp să plătească factura înainte de începerea acesteia, participarea este posibilă pe baza unei scrisori de garanție din partea organizației dumneavoastră.

În ziua seminarului, se fac schimb de copii de pe contractul de furnizare de servicii de informare și consultanță (dacă s-a solicitat contractul) și certificatul de acceptare a serviciilor prestate, semnat de fiecare dintre părți.

La finalizarea seminarului, vă vom oferi documentele financiare originale și certificatul(ele) de participare la seminar.

Contactele noastre

Puteți adresa întrebări despre acest seminar trimițând un e-mail la . Vă rugăm să indicați în subiectul scrisorii data seminarului și locul participării.

Înainte de a trimite o contestație electronică către Ministerul Construcțiilor din Rusia, vă rugăm să citiți regulile de funcționare ale acestui serviciu interactiv prezentate mai jos.

1. Cererile electronice din sfera de competență a Ministerului Construcțiilor din Rusia, completate în conformitate cu formularul atașat, sunt acceptate pentru examinare.

2. O contestație electronică poate conține o declarație, o plângere, o propunere sau o cerere.

3. Contestațiile electronice trimise prin portalul oficial de internet al Ministerului Construcțiilor din Rusia sunt transmise spre examinare departamentului pentru lucrul cu apelurile cetățenilor. Ministerul asigură o examinare obiectivă, cuprinzătoare și în timp util a cererilor. Revizuirea contestațiilor electronice este gratuită.

4. În conformitate cu Legea federală nr. 59-FZ din 2 mai 2006 „Cu privire la procedura de examinare a contestațiilor din partea cetățenilor Federației Ruse”, contestațiile electronice sunt înregistrate în termen de trei zile și trimise, în funcție de conținut, către structura structurală. divizii ale Ministerului. Contestația se examinează în termen de 30 de zile de la data înregistrării. O contestație electronică care conține probleme a căror soluționare nu este de competența Ministerului Construcțiilor din Rusia este trimisă în termen de șapte zile de la data înregistrării organismului relevant sau oficialului relevant a cărui competență include soluționarea problemelor ridicate în contestație, cu sesizarea acestui lucru cetățeanului care a transmis contestația.

5. Recursul electronic nu este luat în considerare dacă:
- absența prenumelui și numelui solicitantului;
- indicarea unei adrese poștale incomplete sau nesigure;
- prezența în text a unor expresii obscene sau jignitoare;
- prezența în text a unei amenințări la adresa vieții, sănătății și bunurilor unui funcționar, precum și a membrilor familiei acestuia;
- folosirea unui aspect de tastatură non-chirilic sau numai litere mari la tastare;
- absența semnelor de punctuație în text, prezența abrevierilor de neînțeles;
- prezența în text a unei întrebări la care reclamantul a primit deja un răspuns scris pe fond în legătură cu contestațiile trimise anterior.

6. Răspunsul către solicitant se trimite la adresa poștală specificată la completarea formularului.

7. Atunci când se examinează o contestație, dezvăluirea informațiilor conținute în contestație, precum și a informațiilor referitoare la viața privată a unui cetățean, nu este permisă fără consimțământul acestuia. Informațiile despre datele personale ale solicitanților sunt stocate și prelucrate în conformitate cu cerințele legislației ruse privind datele cu caracter personal.

8. Contestațiile primite prin intermediul site-ului sunt rezumate și prezentate conducerii Ministerului spre informare. Răspunsurile la cele mai frecvente întrebări sunt publicate periodic în secțiunile „pentru rezidenți” și „pentru specialiști”

În ultimii ani, pericolul actelor teroriste a crescut în lume, iar geografia și amploarea terorismului s-au extins.

Teroriştii urmăresc de obicei scopuri politice, religioase, naţionaliste, egoiste sau de altă natură şi au ca scop intimidarea oamenilor, a societăţii şi a autorităţilor. Atacurile teroriste ucid de obicei oameni nevinovați și provoacă daune sociale, materiale sau de mediu.

Spre deosebire de urgențele de origine artificială și naturală, actele teroriste se referă la urgențe cauzate de acțiuni ilegale deliberate cu intenții rău intenționate ale diferitelor grupuri sau indivizi criminali. Prin urmare, astfel de urgențe nu pot fi clasificate ca evenimente aleatorii, dar prognoza lor este posibilă. Aceste evenimente sunt prezise folosind informațiile primite prin diverse canale, inclusiv informații, precum și metode de joc (cum ar fi jocurile antagoniste cu sumă zero).

În 1998, a fost adoptată legea „Cu privire la lupta împotriva terorismului”, care a atribuit organelor Ministerului Afacerilor Interne al Federației Ruse sarcina de a preveni, identifica și suprima infracțiunile de natură teroristă. Cu toate acestea, pe lângă măsurile de forță pentru combaterea terorismului, este planificată utilizarea diferitelor măsuri și reguli tehnice, organizatorice și de regim.

Țintele atacurilor teroriste sunt de obicei industrii potențial periculoase. locuri aglomerate (în special în spații închise), facilități de transport, clădiri publice și administrative, precum și clădiri rezidențiale cu mai multe etaje.

Dispozitivele explozive, amestecurile inflamabile, substanțele foarte toxice (STS), substanțele otrăvitoare, radioactive și aerosolii bacterieni pot fi folosite ca mijloace de teroare. În acest caz, dispozitivele explozive pot fi deghizate în diverse produse de uz casnic.

Rezultatul unui atac terorist poate fi o explozie, incendiu, contaminare a teritoriului, aer, apă sau alimente, epidemii etc.

Sunt cunoscute atacuri teroriste comise fără utilizarea unor mijloace speciale, ci prin eliberarea deliberată a potențialului energetic sau a unei componente active din rețelele energetice existente (de exemplu, conducte de gaz) sau rezervoarele de stocare a substanțelor periculoase din punct de vedere chimic.

Este recomandabil să se prevadă măsuri tehnice și constructive pentru contracararea atacurilor teroriste din clădiri în faza de proiectare, deoarece Este mai dificil de realizat aceste măsuri în clădirile existente.

Când luăm în considerare un set de măsuri anti-terorism, pornim de la următoarele principii generale:

Identificarea celor mai vulnerabile locuri din clădire și sistemele sale de susținere a vieții, restricționarea sau eliminarea completă a accesului persoanelor neautorizate în aceste locuri;

utilizarea în sistemele de susținere a vieții a clădirilor a echipamentelor echipate cu elemente de siguranță care împiedică pornirea (oprirea) neautorizată sau deteriorarea intenționată a echipamentului;

să asigure supravegherea (monitorizarea) și controlul situației din interiorul și exteriorul clădirii;

aplicarea mijloacelor și sistemelor moderne de recunoaștere a prezenței pericolelor și amenințărilor;

utilizarea echipamentelor automate de protecție care asigură activarea unităților și dispozitivelor corespunzătoare atunci când sunt recunoscute pericolele;

prezența unei surse de alimentare de urgență, precum și a unui sistem de alarmă și de avertizare a oamenilor cu privire la pericolele emergente;

disponibilitatea instrucțiunilor dezvoltate pentru comportamentul oamenilor în situații extreme.




Fiecare obiect de interes pentru terorişti are anumite vulnerabilităţi. În clădirile rezidențiale și publice acestea sunt subsoluri, puțuri de lift, podele tehnice, prize de aer ale sistemelor de ventilație.




De exemplu, cele mai vulnerabile la terorismul chimic sau biologic sunt sistemele de ventilație de alimentare și de climatizare centrală, precum și acoperișurile cabinelor lifturilor. În primul caz, substanțele periculoase sub formă de gaz sau aerosoli care intră în dispozitivul de admisie a aerului se răspândesc prin rețeaua de conducte de aer în incintă cu viteză mare; în al doilea, când liftul se mișcă, se creează un flux puternic de aer și substanța se răspândește pe podele și pătrunde în incintă.




În cazul în care aerul exterior (atmosferic) este contaminat, este recomandabil să se prevadă posibilitatea creării de apă retrasă (presiune excesivă) în interiorul clădirii folosind un sistem de ventilație de alimentare (cu condiția ca dispozitivul de admisie a aerului să fie situat în afara zonei de contaminare).

În general, pentru a reduce eficacitatea unui atac terorist folosind sistemele de ventilație și aer condiționat din clădire, la proiectarea acestora ar trebui să se țină seama de următoarele cerințe:




• așezați prize de aer în locuri relativ inaccesibile și ascunse de persoanele neautorizate și dotați-le cu grile rezistente; asigurați etanșeitatea standard sau sporită a rețelei de conducte de aer (conform SNiP), instalați derivații și dotați secțiunile rețelei cu amortizoare cu acționări automate pentru a închide zonele contaminate și a schimba direcția fluxului de aer;

  asigura un sistem de senzori pentru detectarea substantelor toxice in apropierea prizei de aer, la iesirea ventilatoarelor, la intrarea si iesirea aparatului de aer conditionat central;

  asigura controlul accesului la etajele tehnice ale cladirii, la trape de inspectie, ventilatoare, filtre, pompe, camere de irigare, dispozitive de alimentare etc.

  atunci când se integrează toate sistemele de susținere a vieții unei clădiri într-un singur sistem informatic de expediere, care este tipic pentru clădirile „inteligente”, pe lângă sursa de alimentare de urgență a acestui sistem, asigură protecția informațiilor programelor de calculator împotriva accesului neautorizat și a tentativelor de hacking printr-un linie telefonică sau de pe Internet.

În prezent, una dintre sarcinile urgente privind tehnologiile de protecție este crearea de mijloace eficiente și ieftine de detectare a unei game largi de substanțe chimice și biologice în aer, precum și metode de neutralizare a acestora.

1. Colaps progresiv

   În ideologia sa inițială, metoda stărilor limită calculate nu era axată pe analiza situațiilor de urgență, care erau considerate dincolo de limite și excluse din luare în considerare pe baza faptului că stările limită ale primului grup preced accidentul și evitarea lor, în teorie, previne producerea unui accident.

   Introducerea unei abordări pe două niveluri a proiectării structurilor rezistente la cutremur, precum și analiza cauzelor reale ale accidentelor, au zguduit această paradigmă. În special, recent a existat o tendință clară de proiectare împotriva deteriorării progresive. Termenul de „colaps progresiv” și formularea problemei de protecție a clădirilor cu panouri de acesta a apărut în 1968 în raportul unei comisii care investighează cauzele prăbușirii celebrului clădirii rezidențiale Ronan Point, cu 22 de etaje, din Londra. Acest eveniment dramatic a început cu o explozie de gaz într-unul dintre apartamentele de la etajul 18, cauzată de o scurgere în soba cu gaz. Panourile exterioare ale clădirii au fost proiectate să reziste doar la presiunile vântului și, odată ce un etaj s-a prăbușit, capacitatea de a transfera sarcini verticale de la etajele superioare a fost pierdută. Resturile de la etajele 18-22 au căzut pe etajul 17, creând un lanț de defecțiuni pe podea, deoarece încărcătura de resturi a depășit capacitatea portantă a unui etaj. Rezultatul a fost că un întreg colț al clădirii deasupra și sub locul exploziei s-a prăbușit.

   Clădirea Ronan Point a respectat toate codurile de construcție și sa dovedit a fi lipsită de defecte de fabricație. Dar colapsul progresiv era inevitabil, deoarece designul era similar cu un castel de cărți, adică nu avea nicio modalitate de a redistribui sarcina către subsisteme individuale și, prin urmare, de a localiza eșecul.

   Un nou val de activitate a fost cauzat de prăbușirile cauzate de atacurile teroriste asupra unui bloc înalt din Oklahoma City și asupra turnurilor World Trade Center din New York, iar în cazul nostru, distrugerea învelișului peste un parc acvatic din Moscova. Numeroase apariții publice, adesea necalificate, au dat naștere la zvonuri, îndoieli și solicitări nerealiste. Chiar și în publicațiile profesioniștilor, există referiri la unele mituri legate de presupusa supraviețuire absolută a structurilor vechi de proiectare în care se pot afla oamenii sau, dimpotrivă, la desconsiderarea completă a posibilității unei urgențe și a necesității unei garanții absolute. a indestructibilităţii obiectelor.

   Documentele de reglementare privind proiectarea structurilor portante nu spun în mod explicit nimic despre necesitatea de a testa structurile pentru supraviețuire, adică despre necesitatea de a monitoriza situația după defecțiunea oricăreia dintre părțile sau subsistemele cadrului portant. Adevărat, standardele conțin de obicei o referință la GOST 27751-88, unde paragraful 1.10 prevede că la calcularea structurilor, trebuie luată în considerare o situație de proiectare de urgență care apare imediat după cedarea oricărui element structural. Dar referința în sine este foarte vagă, iar formularea GOST este inexactă, deoarece cu greu se poate sugera că proiectantul este obligat să asigure existența obiectului după cedarea oricărui element structural. Este suficient să ne imaginăm orice acoperire de dom cu un inel de sprijin distrus sau un pod cu un suport prăbușit pentru a cere închiderea aproape a tuturor bisericilor și oprirea circulației pe toate podurile.

   Este evident că pentru unele structuri, supraviețuirea trebuie realizată prin utilizarea simultană a trei tipuri de protecție: o rezervă suficientă a capacității portante a unor elemente structurale, excluderea distrugerii progresive din cauza defecțiunii altor elemente structurale, și un set de măsuri de protecție împotriva terorismului.

   În mod evident, este necesar să se specifice instrucțiunile GOST 27751-88, de exemplu, completându-l cu cerința ca formularea stărilor de defecțiune să fie conținută în standardele de proiectare pentru clădiri și structuri de un anumit tip. De fapt, aceasta este ceea ce fac ei, de exemplu, atunci când proiectează structuri de linii de transport de energie electrică, unde regulile specifică o listă de moduri de urgență. Ideologia de proiectare a unei instalații nucleare este similară, unde, în special, utilizarea unor concepte precum baza de proiectare și dincolo de accidentul de bază de proiectare este fundamentală.

   Protecția clădirilor în situații de proiectare de urgență trebuie să fie prevăzută în prealabil și determinată de standardele de proiectare relevante; pentru elementele portante este implementată, în special, sub forma creării rezervelor necesare de capacitate portantă pentru a preveni distrugerea. Protectia cladirilor in situatii dincolo de baza proiectarii se concentreaza nu pe prevenirea distrugerii, ci pe asigurarea securitatii oamenilor si a posibilitatii de evacuare a acestora, pe realizarea rezervei de timp necesare pentru aceasta etc.

   Evaluarea posibilității de distrugere progresivă și dezvoltarea măsurilor de prevenire a acesteia ridică următoarele sarcini neconvenționale pentru proiectanți:

   stabilirea listei de impacturi de urgență care declanșează distrugeri locale;

   dezvoltarea metodelor de calcul al structurilor complexe cu mai multe elemente pentru distrugerea bruscă a unuia sau mai multor elemente portante;

   stabilirea criteriilor de defectare a elementelor portante suprasolicitate ca urmare a impacturilor de urgență;

   dezvoltarea de măsuri constructive pentru protejarea și atenuarea consecințelor impacturilor de urgență.

   Cel mai adesea, soluțiile științifice la multe dintre aceste probleme și, în special, proiectarea lor normativă nu au început încă, deși există câteva dezvoltări de pionierat aici. După cum arată analiza situațiilor de urgență, cele mai frecvente evenimente care duc la accidente dincolo de baza proiectării sunt impacturile locale de urgență asupra structurilor individuale ale unei clădiri: explozii, incendii, doline carstice, coliziuni de vehicule, defecte structurale și materiale, defecțiuni ale sistemelor de inginerie a clădirii. , reconstrucție incompetentă etc. Acestea sunt impacturi aleatorii, în general imprevizibile, ai căror parametri sunt foarte greu de determinat.

   Standardele noastre generale de construcție nu oferă date despre valorile impacturilor de urgență; astfel de informații sunt prezente fragmentar în documentele de reglementare de alte tipuri. Se pare că ar fi util să existe un document de reglementare care să ofere reguli de determinare a încărcăturilor pentru astfel de situații de urgență în masă, cum ar fi impactul de la coliziuni cu vehicule, căderea sarcinilor, explozii industriale etc. Sunt conținute date despre unele încărcături de acest fel. în capitolul Eurocod-1, multe dintre ele sunt în mod tradițional luate în considerare la proiectarea instalațiilor nucleare.

   De asemenea, s-a propus ca în loc de impacturi reale de urgență dincolo de proiectare, să luăm în considerare analogii lor condiționati sau daunele locale deja cauzate de acestea. În special, recomandările oferă următoarea listă de astfel de evenimente inițiale:

   • formarea unei doline carstice cu diametrul de 6 m, situată oriunde sub fundație;

   deteriorarea tavanului cu o suprafață totală de până la 40 m 2 ;

   distrugerea a doi pereți care se intersectează în zona de la joncțiunea lor (inclusiv de la colț) până la cea mai apropiată deschidere sau până la următoarea intersecție, dar la o lungime de cel mult 3 m;

   distrugerea oricăruia dintre pilonii peretelui exterior sau a peretelui interior dintre două uși;

   apariția în interiorul unui etaj a unei sarcini orizontale pe elemente verticale (forța concentrată pe tije este de 3,5 t, pe pereți și diafragme 1 t/m 2 ).

   Această listă indică, de asemenea, indirect că clădirile mici, ale căror dimensiuni sunt comparabile cu dimensiunea daunelor „locale”, nu are sens să se verifice posibilitatea distrugerii progresive. Prin urmare, este indicat să se stabilească câteva criterii de selectare a obiectelor de analiză și aici este indicat să existe o clasificare a clădirilor și structurilor după următoarele criterii:

   obiecte din clasa 1, la proiectare care este permis să nu se țină cont de posibilitatea apariției unor situații de urgență;

   obiecte din clasa 2, în care toate structurile pot fi protejate împotriva daunelor de urgență prin măsuri de securitate nestructurale și, prin urmare, testarea lor pentru distrugerea progresivă este inutilă;

   obiecte din clasa 3, dintre care unele elemente structurale nu pot fi protejate de deteriorarea accidentală, care vor necesita testarea distrugerii progresive.

   Desigur, această clasificare nu poate fi invariabilă în raport cu lista evenimentelor inițiale, prin urmare, cel mai probabil, ar trebui să fie prezentată în standardele de proiectare pentru clădiri și structuri de un anumit tip. Acolo, poate, ar trebui indicată o listă de situații inițiale care pot da naștere unui proces de distrugere progresivă.

   Se poate presupune că probabilitatea ca evenimentul inițial să inițieze un lanț de defecțiuni care coincide cu valori extreme ale sarcinilor temporare este neglijabilă. În special, această prevedere se reflectă în așa-numitul „principiu de defecțiune unică”, care este utilizat în Reglementările generale de securitate nucleară.

   stații (OPB-88/97), unde se declară că este posibil să ne limităm la a lua în considerare cazuri de o singură defecțiune tehnică a sistemului sau de o singură eroare de personal.

   Dar din probabilitatea scăzută de apariție a evenimentului inițial, rezultă că comportamentul unei structuri care este supusă doar sarcinilor permanente și unei părți pe termen lung a sarcinilor temporare este supus verificării și este important să se evalueze nivelul relativ de sarcina asupra structurii tocmai in aceasta stare. Astfel, în clădirile industriale, forțele în stâlpi cauzate de sarcini constante și de lungă durată depășesc rar 15-20%; contribuția principală la sarcină este determinată de acțiunea sarcinilor de la podurile rulante. Prin urmare, eșecul unei coloane (de exemplu, din cauza unui atac terorist) poate să nu conducă la prăbușirea întregii clădiri, deoarece schimburile spațiale sunt capabile să suporte o sarcină de douăzeci la sută. În clădirile de birouri, rezidențiale și publice, forțele din greutatea proprie a structurilor portante și de închidere, precum și din acțiunea unei părți pe termen lung a sarcinilor utile, se ridică la 70-80% din nivelul de rezemare. capacitatea, iar aici este deja dificil de așteptat la conservarea clădirii în cazul defecțiunii oricăruia dintre elementele principale coloane Prin urmare, cuvintele din articol ridică anumite îndoieli: „În anii de război, trupele fasciste în retragere, încercând să ne distrugă potențialul industrial, au subminat coloana unui atelier imens și, privind înapoi, au fost surprinși să vadă că a făcut-o. nu cădea... Acum de pe ecranele televizorului suntem convinși că dacă o coloană cade, atunci toată clădirea este obligată să cadă. Dacă este așa, atunci o astfel de clădire ar trebui să stea departe de oamenii cu o santinelă la poartă care nu ar lăsa pe nimeni să intre, în afară de autorii proiectului.”

2. Evenimentele din 11 septembrie 2001 la Pentagon

Scopul clădirii Pentagonului este biroul. Suprafață – 122.600 m 2 . Suprafața totală a clădirii - 613.000 m 2 .

Clădirea are cinci etaje înălțime și are forma unui pentagon (vezi Fig. 87). În interior, clădirea este împărțită în clădiri formând cinci inele concentrice, denumite A-E începând cu inelul interior. La cele trei etaje superioare, inelele clădirii sunt separate prin spații luminoase. Între al doilea și al treilea inel există un pasaj cunoscut sub numele de pasaj AE.

Sistemul structural al clădirii, inclusiv acoperișul, este realizat din structuri monolitice din beton armat. Betonul este obișnuit greu.

Figura 87 Planul general al clădirii Pentagonului

Înălțimea clădirii este de 19,74 m. Înălțimea etajului 1 este de 4,30 m. Lățimea inelului exterior „E” al clădirii este de 18.288 m. Designul structural este un cadru complet cu contravântuire. Coloanele etajului 1 al clădirii sunt pătrate, secțiune transversală - 0‚53×0,53 m cu armare spiralată (Fig. 89).

Planșeele constau din plăci, traverse și un sistem de grinzi susținute de stâlpi. Planșeele cu grinzi monolitice sunt realizate folosind grinzi principale și secundare.

Figura 88 Secțiune transversală a clădirii (pentru a converti picioare în metri, înmulțiți cu 0,3048)

Grinzile și plăcile au armătură dublă în secțiunile de susținere și armătură simplă în secțiunile de deschidere. Armarea la tracțiune a travei și a secțiunilor de susținere este conectată prin tije înclinate.

Majoritatea coloanelor sunt de secțiune pătrată, așa cum se arată în orez. 5.12. Dimensiunile totale se vor schimba de la 0,53×0,53 m la primul etaj la 0,35×0,35 la etajul cinci. Coloanele portante au armare spiralată.

Lungimea coloanelor etajului 1 este de 4,3 m. Beton greu cu agregat de granit. Diametrul tijelor de armare longitudinale de lucru este de 20 mm.

Limita de rezistență la foc a acestui tip de coloane este mai mare de 180 de minute în ceea ce privește pierderea capacității portante (> R180).

Planșeele clădirii Pentagon sunt din beton armat, monolit, cu înălțimea secțiunii de 140 mm, au dublă armătură în secțiunile de susținere și armătură simplă în secțiunile de deschidere (Fig. 90). Armarea la tracțiune a travei și a secțiunilor de susținere este conectată prin tije înclinate. Plăcile sunt amplasate pe grinzi cu secțiunea transversală de 0,35×0,51 m și lungimea de 3 m.

Figura 89 Coloana din beton armat a inelului exterior al clădirii Pentagonului

Figura 90 Construcția planșeului clădirii Pentagon

Grinzi cu o deschidere de 3 sau 6 m, uneori de 4,6 m. Grinda principală cu o secțiune transversală de 0,4 × 0,6 m se întinde pe o deschidere de 6,1 m paralel cu pereții exteriori și servește ca suport pentru grinda secundară din mijloc .

Zborul 77 American Airlines a decolat de pe aeroportul Washington DC la ora 8:20 pe 11 septembrie 2001, cu destinația Los Angeles. La bord se aflau 58 de pasageri și patru membri ai echipajului.La aproximativ 8:54 dimineața, deturnatorii au deturnat avionul.

La ora 9:37, zborul 77, care circula cu 530 mph, a intrat în coliziune cu Pentagonul. Toți cei aflați la bordul avionului și un număr mare de personal civil și militar al Pentagonului au fost uciși.

Potrivit rapoartelor martorilor oculari și a altor informații, Boeing 757 zbura la o altitudine foarte joasă înainte de a se ciocni cu clădirea Pentagonului. La o distanță de aproximativ 97 de metri de fațada de vest a clădirii Pentagonului, zbura la doar câțiva metri de sol. Avionul a lovit primul etaj al clădirii, la un unghi de aproximativ 42° față de fațada exterioară a clădirii (Fig. 91).

Ciocnirea aeronavei cu clădirea în cauză a dus la apariția și dezvoltarea unei situații de urgență sub forma unor impacturi speciale combinate de tip „impact – explozie – incendiu”.

Primul impact special - o lovitură cu un avion - a distrus și a deteriorat o serie de elemente structurale de la etajul 1 al clădirii. Lovitura principală a fost luată de elementele portante ale clădirii - stâlpi din beton armat.

Epava avionului a pătruns în clădire (Fig. 92). Combustibilul a fost eliberat din rezervoarele de aripi distruse ale aeronavei în zona de impact din interiorul clădirii.

Acest lucru a dus la apariția unui al doilea impact special asupra structurii clădirii - o explozie a unui amestec de combustibil și aer. Explozia a distrus și a deteriorat o altă piesă. elementele structurale ale clădirii.

Figura 92 Schema de deteriorare structurală a clădirii Pentagonului de-a lungul căii de mișcare a resturilor de aeronave după aceasta

Ciocniri cu o clădire

Dupa un impact si explozie in interiorul cladirii, in zona afectata, apare si se dezvolta un al treilea impact special – incendiul. Incendiul a cuprins o parte din incintă pe calea epavei aeronavei.

Clădirea Pentagonului în primele minute ale CHE 42 , în ciuda deteriorarii semnificative a structurilor din primele trei inele ale clădirii (Fig. 92), în ansamblu și-a păstrat stabilitatea.

Cu toate acestea, la 19 minute după începerea impactului special combinat de tip „impact - explozie - incendiu”, a avut loc o prăbușire progresivă a inelului exterior al clădirii Pentagonului în zona „SNE IEF” 43 „(Fig. 94).

42 Impactul special combinat (CHE) este o situație de urgență asociată cu apariția și dezvoltarea mai multor tipuri de impacturi speciale asupra unui obiect în diverse combinații și secvențe. Versiunea în limba engleză a denumirii „combined hazardous effect” – CHE – este folosită ca abreviere pentru acest concept.

43 Principalele impacturi antropice speciale asupra șantierelor: impactul ( eu), explozie ( E), foc( F)

etc.

Figura 93 Vedere a fațadei inelului exterior al clădirii Pentagonului în primele minute după lovirea avionului și explozia de combustibil

(prăbușirea progresivă a structurilor nu a avut loc încă)

Figura 94 Colapsul progresiv al structurilor inelului exterior al Pentagonului în timpul evenimentelor din 11 septembrie 2001.

Astfel, similar cu comportamentul turnurilor World Trade Center din New York în timpul evenimentelor din 11 septembrie 2001, în ciuda faptului că rezistența la foc a principalelor structuri portante ale clădirii Pentagonului (limita de rezistență la foc pentru pierderea sarcinii -capacitate portantă) a depășit 180 de minute, prăbușirea progresivă a structurilor inelului exterior Clădirea Pentagonului din 11 septembrie 2001 s-a întâmplat mult mai rapid - la 19 minute după începerea atacului terorist.

TsNIIPromzdanij MNIITEP

STANDARD DE ORGANIZARE

PREVENIRE
PROGRESIVĂ
PRIBERE DE BETON ARMAT
STRUCTURI MONOLITICE
CLĂDIRI

Proiectare si calcul

STO-008-02495342-2009

Moscova

2009

Prefaţă

Obiectivele și principiile standardizării în Federația Rusă sunt stabilite prin Legea federală nr. 184-FZ din 27 decembrie 2002 „Cu privire la reglementarea tehnică”, iar regulile de dezvoltare și aplicare sunt stabilite de GOST R 1.4-2004 „Standardizarea în Federația Rusă. Standarde de organizare. Dispoziții generale."

Informații standard

1. DEZVOLTAT SI INTRODUS de un grup de lucru format din: Doctor in Stiinte Tehnice, Prof. Granev V.V., inginer Kelasev N.G., inginer Rosenblum A.Ya. - topic manager, (JSC TsNIIPromzdanii), inginer. Shapiro G.I. (SUE „MNIITEP”), doctor în științe tehnice, prof. Zalesov A.S.

3. APROBAT ȘI INTRAT ÎN VIGOARE prin ordin al Directorului General al OJSC „TsNIIPromzdaniy” din 7 septembrie 2009 Nr. 20.

4. INTRODUS PENTRU PRIMA Oara

Cudeţinere

STO-008-02495342-2009

STANDARD DE ORGANIZARE

PREVENIREA COLAPSULUI PROGRESIV
STRUCTURI DE CONSTRUCȚII MONOLITICE DIN BETON ARMAT

Proiectare si calcul

Data introducerii - 09/07/2009

Introducere

Colaps progresiv ( colaps progresiv ) denotă distrugerea secvenţială a structurilor de construcţie portantă ale unei clădiri (structuri), cauzată de deteriorarea locală iniţială a elementelor structurale portante individuale şi care duce la prăbuşirea întregii clădiri sau a unei părţi semnificative a acesteia.

Deteriorarea locală inițială a elementelor structurale ale unei clădiri este posibilă în situații de urgență (explozii de gaze, atacuri teroriste, coliziuni de vehicule, defecte de proiectare, construcție sau reconstrucție etc.) care nu sunt prevăzute de condițiile de funcționare normală a clădirii. .

În sistemul portant al unei clădiri, este permisă distrugerea elementelor structurale portante individuale în caz de urgență, dar aceste distrugeri nu ar trebui să ducă la prăbușire progresivă, de exemplu. la distrugerea elementelor structurale adiacente la care se transferă sarcina, percepute anterior de elementele distruse ca urmare a unei situații de urgență.

La elaborarea standardului, prevederile SNiP 2.01.07-85* „Încărcări și impacturi” (ed. 2003), SNiP 52-01-03 „Structuri din beton și beton armat. Prevederi de bază”, SP 52-101-2003 „Constructii din beton și beton armat fără armătură de precomprimare” și STO 36554501-014-2008 „Fiabilitatea structurilor și fundațiilor clădirilor. Dispoziții de bază”.

1 domeniu de utilizare

1.1 Acest standard de organizare stabilește regulile de proiectare a structurilor monolitice din beton armat ale clădirilor rezidențiale, publice și industriale care sunt supuse protecției împotriva prăbușirii progresive în situații de urgență.

1.2 Obiectele a căror distrugere poate duce la mari pierderi sociale, de mediu și economice și a căror proiectare trebuie să asigure prevenirea prăbușirii progresive includ:

a) clădiri de locuit cu o înălțime mai mare de 10 etaje;

b) cladiri publice* cu o capacitate de 200 persoane. și mai mult simultan într-un bloc limitat de rosturi de dilatare, inclusiv:

Scopuri educationale;

Sănătate și Servicii Sociale;

Servicii (comerț, alimentație, gospodărie și servicii publice, comunicații, transport, servicii sanitare);

Activități culturale și de agrement și ritualuri religioase (educație fizică și sport, organizații culturale, educaționale și religioase, organizații de divertisment și de agrement și divertisment);

Scopuri administrative și alte scopuri (organisme guvernamentale ale Federației Ruse, entitățile constitutive ale Federației Ruse și autoguvernarea locală, birouri, arhive, organizații de cercetare, proiectare și inginerie, instituții financiare, instituții judiciare și parchet, organizații editoriale și de editare) ;

Pentru sejur temporar (hoteluri, sanatorie, pensiuni etc.).

c) cladiri de productie si auxiliare pentru 200 de persoane. și mai mult simultan într-un bloc limitat de rosturi de dilatație.

*) Clasificarea clădirilor publice după destinație este dată în SNiP 2.08.02-89*„Clădiri și structuri publice” și SNiP 31.05.2003„Clădiri publice administrative”.

1.3 Instalațiile de susținere a vieții pentru orașe și orașe, precum și instalațiile deosebit de periculoase, complexe din punct de vedere tehnic și unice **) trebuie proiectate în conformitate cu condiții tehnice speciale.

**) Clasificarea obiectelor deosebit de periculoase, complexe din punct de vedere tehnic și unice este dată în Codul de urbanism al Federației Ruse, art. 48 1.

1.4 În legătură cu un anumit obiect, cerința de prevenire a prăbușirii progresive în situații de urgență este acceptată în conformitate cu sarcina de proiectare, convenită în modul prescris și aprobată de client și/sau investitor.

2 Termeni și definiții

2.1 Prăbușire progresivă - distrugerea secvențială a structurilor portante ale unei clădiri (structuri), cauzată de deteriorarea locală inițială a elementelor structurale portante individuale și care duce la prăbușirea întregii clădiri sau a unei părți semnificative a acesteia (două sau mai multe trave și două sau mai multe etaje).

2.2 Funcționarea normală a clădirii - funcționare în conformitate cu condițiile prevăzute de SNiP 2.01.07-85 și SNiP 52-01-03.

2.3 Sistemul structural primar al unei clădiri este un sistem adoptat pentru condițiile de funcționare normală a clădirii.

2.4 Sistem structural secundar al unei clădiri - un sistem structural primar modificat prin eliminarea unui element structural portant vertical (stâlpi, pilaștri, secțiune de perete) în cadrul unui etaj.

3 Dispoziții de bază

3.1 Sistemul structural al clădirii nu trebuie să fie supus prăbușirii progresive în cazul distrugerii locale a elementelor structurale individuale în situații de urgență neprevăzute de condițiile de funcționare normală a clădirii. Aceasta înseamnă că, sub o combinație specială de sarcini, este permisă distrugerea locală a elementelor individuale ale sistemului structural al clădirii, dar aceste distrugeri nu ar trebui să conducă la distrugerea altor elemente structurale ale sistemului structural modificat (secundar).

3.2 Trebuie asigurată prevenirea prăbușirii progresive a clădirii:

O soluție rațională de proiectare și planificare a clădirii, ținând cont de probabilitatea unei urgențe;

Măsuri constructive care cresc indeterminarea statică a sistemului;

Utilizarea soluțiilor de proiectare care asigură dezvoltarea deformațiilor plastice (inelastice) în elementele structurale portante și îmbinările acestora;

Rezistența necesară a elementelor structurale portante și stabilitatea sistemului pentru condițiile de funcționare normală a clădirii și pentru cazurile de distrugere locală a elementelor structurale individuale ale clădirii.

3.3 La proiectarea unei clădiri, împreună cu calculele pentru funcționarea normală, trebuie să existe:

Au fost efectuate calcule statice ale sistemelor structurale modificate ale clădirii cu elemente structurale îndepărtate ca urmare a accidentului (sisteme structurale secundare) și, în consecință, scheme de proiectare modificate pentru acțiunea unei combinații speciale de sarcini. Calculul fundațiilor se va face numai în funcție de capacitatea portantă pentru condițiile prevăzute la clauza 2.3. SNiP 2.02.01-83*;

Au fost stabilite marje de stabilitate ale sistemelor structurale secundare, iar dacă acestea sunt insuficiente, dimensiunile secțiunii transversale ale elementelor au fost mărite sau s-a schimbat soluția structurală și de planificare a clădirii;

Clasa necesară de beton și armătura elementelor structurale au fost determinate împreună cu rezultatele calculului pentru condiții normale de funcționare.

3.4 Ca o distrugere locală ipotetică, ar trebui să se ia în considerare distrugerea în cadrul unui (fiecare) etaj al clădirii a unei (fiecare) coloane (pilon) sau a unei secțiuni limitate de pereți, pe rând.

3.5 Condițiile pentru asigurarea prevenirii prăbușirii progresive a sistemelor structurale secundare ale clădirii sunt:

Nedepășirea în elementele structurale a valorilor forțelor (tensiunilor) determinate la valori de sarcină conform , în raport cu forțele (tensiunile) în acestea determinate la valorile limită ale caracteristicilor materialelor folosind factori de fiabilitate;

Prevenirea scăderii marjei de stabilitate a sistemului în raport cu coeficientul de fiabilitate pentru stabilitate γ s = 1,3.

În acest caz, coeficientul de fiabilitate pentru răspundere ar trebui considerat egal cu γ n = 1,0, cu excepția cazului în care se prevede altfel în specificațiile de proiectare.

Mișcările, deschiderea fisurilor și deformațiile elementelor nu sunt limitate.

4 Soluții constructive și de planificare

O soluție rațională structurală și de planificare pentru o clădire din punctul de vedere al prevenirii prăbușirii progresive este un sistem structural care asigură, atunci când se îndepărtează un (orice) element structural portant vertical al clădirii, că structurile de deasupra elementului retras. sunt transformate într-un sistem „suspendat” capabil să transfere sarcini către structurile verticale rămase.

Pentru a crea un astfel de sistem structural, trebuie furnizate următoarele:

Cuplarea monolitică a structurilor de pardoseală cu structuri verticale din beton armat (stâlpi, pilaștri, pereți exteriori și interiori, balustrade scărilor, puțuri de ventilație etc.);

Centuri monolitice din beton armat de-a lungul perimetrului planșeelor, combinate cu structurile pardoselii și îndeplinind funcțiile de buiandrug deasupra ferestrelor;

Parapete monolitice din beton armat combinate cu structuri de acoperire;

Pereți din beton armat la etajele superioare ale unei clădiri sau grinzi din beton armat în acoperiș, care leagă stâlpii (pilaștri) între ei și cu alte structuri verticale din beton armat (pereți, balustrade scărilor, puțuri de ventilație etc.);

Deschiderile din pereții din beton armat nu ating întreaga înălțime a podelei, lăsând, de regulă, secțiuni de pereți goali deasupra deschiderilor.

5 încărcături

5.1 Calculul sistemelor structurale secundare pentru a preveni prăbușirea progresivă ar trebui efectuat pentru o combinație specială de sarcini, inclusiv valori standard ale sarcinilor permanente și pe termen lung, cu un coeficient de combinație egal cu Ψ = 1,0.

5.2 Sarcinile constante ar trebui să includă greutatea proprie a structurilor portante din beton armat, greutatea părților clădirii (pardoseli, pereți despărțitori, tavane suspendate și comunicații, pereți cortină și autoportanți etc.) și presiunea laterală din greutatea solului și greutatea suprafeței drumului și a trotuarelor.

5.3 Sarcinile temporare pe termen lung includ:

Sarcini reduse de la oameni si echipamente conform tabelului. 3 SNiP 2.01.07-85*;

35% din încărcătura totală standard de la vehicule;

50% din încărcătura standard completă de zăpadă.

5.4 Toate sarcinile trebuie considerate statice cu un factor de siguranță la sarcină γ f = 1,0.

6 Caracteristicile betonului și armăturii

6.1 La calcularea elementelor structurale din beton armat pentru a preveni prăbușirea progresivă, trebuie luate în considerare următoarele:

a) valori calculate ale rezistenței betonului la compresiune axială, egale cu valorile standard ale acestora, înmulțite pentru structurile betonate în poziție verticală cu coeficientul de stare de funcționare γ b 3 = 0,9;

b) valori calculate ale rezistenței betonului la tensiune axială, utilizate la calcularea acțiunii forțelor transversale și a acțiunii locale a sarcinilor, egale cu valorile standard ale acestora, împărțite la coeficientul de fiabilitate pentru beton γ n = 1,15;

c) valori calculate ale rezistenței la tracțiune a armăturii longitudinale a structurilor egale cu valorile standard ale acestora;

d) valori calculate ale rezistenței armăturii longitudinale a structurilor la compresiune, egale cu valorile standard ale rezistenței la tracțiune, cu excepția armăturilor din clasa A500, pentru care R s= 469 MPa (4700 kgf/cm 2), și armătură clasa B 500, pentru care R s= 430 MPa (4400 kgf/cm2);

e) valori calculate ale rezistenței la tracțiune a armăturii transversale a structurilor, egale cu valorile standard ale acestora, înmulțite cu coeficientul de stare de funcționare γ s 1 = 0,8;

f) valorile standard ale rezistenței betonului și armăturii, precum și valorile modulului de elasticitate al armăturiiE sși modulul inițial de elasticitate al betonuluiE bconform SP 52-101-2003.

7 Calcul

7.1 Calculul sistemelor structurale secundare ale unei clădiri pentru a preveni prăbușirea progresivă ar trebui efectuat separat pentru fiecare (una) distrugere locală.

Este permis să se calculeze numai cele mai periculoase cazuri de distrugere, care pot fi scheme cu distrugerea elementelor structurale portante verticale la rândul lor:

a) având cea mai mare suprafață de marfă;

b) situat la marginea tavanului;

c) situat în colț,

și extinde rezultatele acestor calcule la alte părți ale sistemului structural.

7.2 Ca cea inițială, trebuie luată schema de proiectare adoptată la calcularea sistemului structural primar al clădirii pentru condiții normale de funcționare și transformată într-un sistem secundar, eliminând unul câte unul elementele structurale portante verticale pentru cele mai periculoase. cazuri de distrugere. În acest caz, se recomandă includerea în lucrare a elementelor structurale care de obicei nu sunt luate în considerare la calcularea sistemului primar.

7.3 Ca o structură portantă verticală exclusă, ar trebui luată o coloană (pilon) sau o secțiune de pereți portanti care se intersectează sau se învecinează sub un unghi. Lungimea totală a acestor secțiuni de perete se măsoară de la intersecția sau joncțiunea până la cea mai apropiată deschidere din fiecare perete sau până la joncțiunea cu un perete într-o direcție diferită, dar nu mai mult de 7 m.

7.4 Structurile verticale ale sistemului trebuie considerate fixate rigid la nivelul vârfului fundațiilor.

7.5 Calculul static al sistemului secundar trebuie efectuat ca sistem elastic folosind pachete software certificate (SCAD, Lyra, STARK - ES etc.) ținând cont de neliniaritatea geometrică și fizică. Este permisă efectuarea de calcule ținând cont doar de neliniaritatea geometrică.

La calcularea ținând cont de neliniaritatea geometrică și fizică, rigiditatea secțiunilor elementelor structurale trebuie luată în conformitate cu instrucțiunile SP 52-101-2003, ținând cont de durata încărcărilor și de prezența sau absența fisurilor.

Atunci când se calculează luând în considerare numai neliniaritatea geometrică, rigiditatea secțiunilor B ale elementelor structurale ar trebui determinată ca produs al modulului de proporționalitate E prîn momentul de inerţie al secţiunii de beton armat Jb.

Modulul de proporționalitate E pr Ar trebui luate:

la determinarea eforturilor - E pr = 0,6E b E pr = E b pentru elemente verticale;

Când se calculează stabilitatea - E pr = 0,4E b pentru elemente orizontale şi E pr = 0,6E b pentru elemente verticale

7.6 Calculul secțiunilor elementelor structurale trebuie efectuat în conformitate cu Alocația pentru forțele determinate ca rezultat al calculelor statice, presupunând că acestea sunt pe termen scurt.

7.7 În urma calculului sistemelor structurale primare și secundare, se determină forțele (tensiunile) în elementele structurale, se atribuie clasa de beton rezultată și armăturile elementelor și îmbinările acestora, iar marja de stabilitate a cadrului este stabilită, iar dacă este insuficientă se măresc dimensiunile secțiunii transversale ale elementelor sau se modifică proiectarea structurală a clădirii.

8 Cerințe de proiectare

8.1 Proiectarea elementelor și conexiunile acestora trebuie efectuate în conformitate cu Manualulși SP 52-103-2007.

8.2 Clasa de beton și armarea elementelor structurale ar trebui să fie atribuită la cel mai înalt nivel pe baza unei comparații a rezultatelor calculului pentru condițiile de funcționare normală a clădirii și pentru a preveni prăbușirea progresivă.

8.3 La armarea elementelor structurale trebuie acordată o atenție deosebită fiabilității ancorajului armăturii, în special la intersecțiile elementelor structurale. Lungimile de ancorare si suprapunerea barelor de armare trebuie marite cu 20% fata de cele cerute.

8.4 Armarea longitudinală a elementelor structurale trebuie să fie continuă. Aria secțiunii transversale a armăturii longitudinale (separat inferioară și separat superioară) a plăcilor de pardoseală fără grinzi și a grinzilor podelelor cu grinzi trebuie să fie de cel puțin μ s, min= 0,2% din aria secțiunii transversale a elementului.

8.5 Armarea longitudinală a elementelor structurale portante verticale trebuie să reziste la o forță de tracțiune de cel puțin 10 kN (1 tf) pentru fiecare metru pătrat din suprafața de încărcare a acestui element structural.

Un exemplu de calcul al unui cadru de clădire pentru a preveni prăbușirea progresivă *)

*) Alcătuit de ing. A.P. Blackie

Clădirea unui complex hotelier și de birouri cu un număr variabil de etaje ( și ). Cel mai mare număr de etaje deasupra solului este de 14, subteran - 1. Dimensiunea maximă în plan este de 47,5 × 39,8 m. Situat în regiunea Moscova. Districtul vântului IB, regiunea de zăpadă III.

Clădirea este încadrată cu un miez central de scară-lift și două scări laterale. Rezistența, stabilitatea și rigiditatea cadrului clădirii sunt asigurate de discuri de podea și un sistem de stâlpi și pereți încastrați în fundație.

Grila principală de coloane este de 7,5x7,2 m. Coloanele pătrate sunt de la 400x400 la 700x700 mm. Tavan fără grinzi 200 mm grosime cu capiteluri.

Structuri de cadru (coloane, planșee), fundații, scări, pereți ai scărilor, puțuri de lift și de comunicație, pereții exteriori ai etajelor subterane și 11 (tehnice), parțial, pereți interiori - beton armat monolit. Clasa de beton B30, clasa de armare de lucru longitudinala A500C.

Pentru a preveni prăbușirea progresivă în caz de urgență, sunt prevăzute elemente structurale speciale (pereți din beton armat de-a lungul perimetrului XI etaje, perete de-a lungul axei 11 pornind de la XII podea și până la acoperire, perete de-a lungul axei 1 începând de la X planșee și până la acoperire), asigurând, alături de elementele structurale necesare funcționării clădirii în timpul funcționării normale, transformarea structurilor într-un sistem „suspendat” deasupra stâlpilor de-a lungul perimetrului clădirii care au fost îndepărtate ipotetic ca ca urmare a unei urgențe și, parțial, a celor de mijloc. Zonele din jurul unei părți a coloanelor din mijloc, care nu se transformă în sisteme „suspendate” atunci când aceste coloane sunt distruse în cazul unui impact de urgență asupra lor, sunt întărite suplimentar, dacă este necesar (vezi mai jos).

Schema de proiectare a clădirii este adoptată sub forma unui sistem spațial de coloane și pereți încastrați în fundație, uniți prin etaje și scări (). Calculul a fost realizat folosind pachetul software SCAD Office 11.3.

După nivelul de responsabilitate, clădirea este clasificată la Nivelul I (mărit). Se presupune că coeficientul de fiabilitate pentru răspundere este γ n= 1.1 pentru combinația de sarcină principală.

Cadrul clădirii a fost calculat pentru combinația principală de sarcini pentru etapa de funcționare (sistem structural primar) și pentru o combinație specială de sarcini pentru a preveni prăbușirea progresivă (sisteme structurale secundare).

Valorile de sarcină sunt date în tabel. 1 și 2.

tabelul 1

Loc	Sarcini verticale tf/m² (fără greutate proprie)
	de reglementare			aşezare
	permanent	temporar		combinație de bază					combinație specială
		deplin	incl. durată	permanent	temporar pentru
					suprapune		cadru
					deplin	durează	deplin	durată
Suprapune	0,15+0,45+0,04 = 0,64 (pardoseală, pereți despărțitori, suspensie)		0,07	0,18+0,50+0,05 = 0,73	0,24	0,09	0,12	0,09	0,64+0,07 = 0,71
Acoperi exp.	0,39 (acoperiș, suspensie)	0,13 (zăpadă)	0,07	0,48	sac de zăpadă	0,09	0,20	0,09	0,39+0,07 = 0,46

Se presupune că sarcina de pe pereții exteriori esteqn = 0,4 tf/m² pereți și q p= 0,56 tf/m² perete.

masa 2

nr. n/n	Încărcați locația aplicației	Tip de calcul	Combinații de sarcini verticale calculate (fără greutate proprie), tf/m² *)
			de bază	special
	pe podele		(0,73 + 0,12) 1,1 = 0,94	0,71
		calculul suprapunerii	(0,73 + 0,24) 1,1 = 1,07	0,71
	Pentru acoperirea în uz	calculul fundației, stâlpilor și cadrului	(0,48 + 0,2) 1,1 = 0,75	0,46
		calculul acoperirii	(0,48 + zăpadă) 1.1	0,46
	din ziduri	calculul tuturor structurilor	0,56∙1,1 = 0,62	0,40

*) - valorile tuturor sarcinilor, cu excepția pereților, sunt date pe m² de pardoseală și acoperire, iar din pereți - pe m² de perete.

Valorile rezistențelor calculate ale armăturii și betonului sunt date în tabel. 3.

Tabelul 3

Tip de proiectare	Forța și natura întăririi	Rezistența de proiectare a armăturii, kgf/cm² pentru o combinație de sarcini		Rezistența de proiectare a betonului, kgf/cm² pt combinații de încărcare
		principal	special	principal	special
Suprapune		Rs = 4430	R sn = 5100	Comprimare Rb = 173	Comprimare R bn = 224
	Clasa de armare transversala A240	R sw = 1730	R sn γ s 1 = 2450·0,8 = 1960	Întinderea R bt = 11,7	Întinderea
Coloane, pilastri pereti	Compresia armăturii longitudinale clasa A500C	R sc = 4080	R s = 4700	comprimare Rb· γ b3 = 173·0,9 = 156	comprimare Rbn· γ b3 = 224·0,9 = 202
	Tensiunea armăturii longitudinale clasa A500C	Rs = 4430	R sn = 5100

Tabelul 4

Element cadru	Modulul inițial de elasticitate al betonului E b × 10 -6 tf/m²	Modulul de deformare Epr la calculul tf/m² × 10 -6
		forțe și întărirea elementelor	durabilitate
			pentru combinația de sarcină principală	pentru o combinație specială de sarcini
Dale de podea	3,31	3,31 0,6 = 2,0	3,31·0,2 = 0,66	3,31 0,4 = 1,3
Grinzi	3,31	3,31 0,6 = 2,0	3,31·0,2 = 0,66	3,31 0,4 = 1,3
Coloane	3,31	3,31	3,31 0,3 = 1,0	3,31 0,6 = 2,0
Ziduri	3,31	3,31	3,31 0,3 = 1,0	3,31 0,6 = 2,0

Modulele de deformare a structurilor din beton armat sunt luate conform tabelului. 4.

La calcularea sistemelor structurale secundare pentru o combinație specială de sarcini, sunt luate în considerare cazuri de excludere, la rândul lor, a coloanei din mijloc nr. 14, a coloanei exterioare nr. 21 și a coloanei de colț nr. 23. eu și etajele XIII (vezi,)

Calculele au arătat că, în comparație cu sistemul structural primar, la excluderea stâlpilor indicați pe rând, marja de stabilitate generală a cadrului clădirii practic nu se modifică, dar există o redistribuire evidentă a forțelor în structuri.

Câteva rezultate ale calculelor sistemelor primar și secundar la îndepărtarea coloanei nr. 14 sunt prezentate în tabel. 5 și 6 și în fig. 5÷8.

Tabelul 5

Nr. Coloana Nr. 4)	Suprafața totală estimată a armăturii longitudinale a stâlpilor, cm 2
	cu sistem structural primar 1)		la scoaterea coloanei nr 14 de pe I etaj 2)		la îndepărtarea coloanei nr. 14 de la etajul XIII 2)		rezultând
	etajul 1	XIII etaj 3)	etajul 1	Etajul XIII	etajul 1	Etajul XIII	etajul 1	Etajul XIII
13	Cuvinte cheie: colaps progresiv, norme. Introducere. Scopul notei este de a crea o listă a materialelor normative existente pe tema colapsului progresiv. Nota va fi actualizată cât mai curând posibil. Printre documentele enumerate mai jos se numără cele care fac doar cerințe și cele care indică modul de calcul și ce cerințe de proiectare trebuie respectate. Subiectiv, astăzi cele mai „bogate” documente de reglementare sunt străine (SUA): UFC 4-023-03 (actualul 2016)Și GSA „Alternate path analysis & design guidelines for progressive collapse resistance” (2016). Este recomandat să vă familiarizați mai întâi cu acestea. Restul celor de mai jos, cu excepția unor recomandări interne și a Anexei E în limba rusă din TKP 45-3.02-108-2008, sunt de puțin folos pentru aplicare practică și sunt de interes doar în termeni de cercetare (uitați-vă la evoluția normelor, termenilor, abordărilor conceptuale, metodelor de calcul). Când se compară normele/recomandările Federației Ruse cu cele străine (SUA), este evident că primele sunt serios în urmă în ceea ce privește conținutul. Dacă recomandările interne, care conțin o mulțime de contradicții, au fost scrise în principal la începutul până la mijlocul anilor 2000 și procesul de actualizare a acestora „a blocat”*, atunci standardele SUA continuă să se dezvolte treptat. Spre deosebire de recomandările noastre, care acordă în principal atenție betonului armat. structuri, standardele SUA conțin cerințe specifice pentru structurile realizate din alte tipuri de materiale-metal, piatră etc. Prin urmare, după cum se pare, după un anumit timp (aproximativ 5-10 ani) ne vom confrunta cu un inevitabil copy-paste al anumitor prevederi ale Eurocodurilor și standardelor SUA. * - lansat în 2016-2017. (Proiectul SP „Protecția clădirilor împotriva prăbușirii progresive...”, SP 296.1325800.2017 „Clădiri și structuri. Impacturi speciale”) cu greu pot fi numite documente elaborate corespunzător. În ceea ce privește SP 296.1325800.2017, ultima declarație se referă doar la prima sa parte, dedicată software-ului. eu. Federația Rusă (în ordine cronologică) 1 . Un manual pentru proiectarea clădirilor rezidențiale. Vol. 3. Proiecte de clădiri rezidențiale (la SNiP 2.08.01-85). - locuințe TsNIIEP. - M. - 1986. (vezi Anexa 2). Vă rugăm să rețineți anul acestui document-1986 El respinge stereotipul eronat că în URSS problema colapsului progresiv nu a fost tratată. 2 . GOST 27751-88 Fiabilitatea structurilor și fundațiilor clădirilor. Dispoziții de bază pentru calcul. - 1988 A se vedea clauza 1.10: „La calcularea structurilor, trebuie luate în considerare următoarele situații de proiectare: ...de urgență, care are o probabilitate scăzută de apariție și o durată scurtă, dar este foarte importantă din punct de vedere al consecințelor atingerii stărilor limită posibile în timpul acesteia (de exemplu, o situație apărută în legătură cu o explozie, coliziune, defecțiune a echipamentului, incendiu și, de asemenea, imediat după refuz orice element structural)...”. 3 . GOST 27.002-89 „Fiabilitatea în tehnologie. Noțiuni de bază. Termeni și definiții". - 1989 Acest GOST este extrem de important prin faptul că încearcă să clarifice zona de delimitare dintre conceptele de fiabilitate, supraviețuire și siguranță (a se vedea pagina 20): „... pentru obiectele care sunt o sursă potențială de pericol, conceptele importante sunt „siguranță” și „supraviețuire”. Siguranța este proprietatea unui obiect în timpul fabricării și exploatării, iar în cazul unei defecțiuni, să nu creeze o amenințare pentru viața și sănătatea oamenilor, precum și pentru mediu. Deși siguranța nu este inclusă în conceptul general de fiabilitate, în anumite condiții este strâns legată de acest concept, de exemplu, dacă defecțiunile pot duce la condiții dăunătoare pentru oameni și mediu peste standardele maxime admise. Conceptul de „supraviețuire” ocupă o poziție de limită între conceptele de „fiabilitate” și „siguranță”. Vitalitatea înseamnă: - proprietatea unui obiect, constând în capacitatea acestuia de a rezista la dezvoltarea defecțiunilor critice de la defecte și daune cu un sistem de întreținere și reparare stabilit, sauproprietatea unui obiect de a menține performanța limitată la impacturi neprevăzute de condițiile de funcționare sau proprietatea unui obiect de a menține o performanță limitată în prezența defectelor sau a deteriorării de un anumit tip, precum și în cazul defectării unor componente . Un exemplu este păstrarea capacității portante a elementelor structurale atunci când în acestea apar fisuri de oboseală, ale căror dimensiuni nu depășesc valorile specificate... t Termenul „supraviețuire” corespunde termenului internațional „concept de siguranță”. Pentru a caracteriza toleranța la greșeală în legătură cu erorile umane, termenul „concept sigur” a început recent să fie folosit. 5 . MGSN 3.01-01 „Clădiri rezidențiale”, - 2001. clauzele 3.3, 3.6, 3.24. 6 . NP-031-01 Standarde pentru proiectarea centralelor nucleare rezistente la cutremur, - 2001. Notă: nu există metode de calcul aici, dar principiul de defecțiune unică este fix. Este important. 10 . MGSN 4.19-05 Clădiri și complexe multifuncționale înalte. - 2005 clauzele 6.25, 14.28, anexa 6.1. - Dacă proiectul este pus în funcțiune, acesta va deveni primul document de reglementare din Federația Rusă care conține o metodă de calcul dinamic pentru colapsul progresiv (a se vedea paragraful 16 și Anexa „I”). II . CIS Ucraina 1.1 .ДБН В.1.2-14-2009 Principii generale de asigurare a fiabilității și siguranței structurale a clădirilor, structurilor clădirii și fundațiilor. Clauza 4.1.6 stabilește cerințe pentru asigurarea supraviețuirii structurilor clădirii (definiția este dată în clauza 3.18). 1.2 . DBN V.2.2-24-2009 Anexa E „Metodologie de calcul a unei clădiri înalte pentru rezistența la prăbușire progresivă” . Bielorusia 2 . TKP 45-3.02-108-2008 (02250) Clădiri înalte. Se recomandă să acordați atenție anexei E, care „a absorbit prin traducere în rusă” abordările standardelor străine. Kdin=2 (vezi paragraful E.3.1.2.6). 7 . EN 1992-1-1-2009 Eurocod 2: Proiectarea structurilor din beton - Partea 1-1. Marea Britanie 8 . BS 5950-1:2000 (ediția 2008: Încorporând Corrigenda nr. 1 și 2 și amendamentul nr. 1) Utilizarea structurală a oțelului în construcții. Vezi secțiunea 2.4.5 Integritate structurală. 9 . BS 8110-1:1997 (ediția 2007: care încorporează amendamentele nr. 1, 2, 3 și 4) Utilizarea structurală a betonului. vezi secțiunea 2.2.2.2 Robustitate. Documentul se referă la clauza 2.6 din BS 8110-2:1985. 10 . BS 8110-2:1985 (ediția 2005: Retipărit, inclusiv Amendamentele nr. 1, 2 și 3) Utilizarea structurală a betonului. Partea 2: Cod de practică pentru circumstanțe speciale. vezi secțiunea 2.6 Robustitate. 11 . BS 5628-1:2005 Cod de practică pentru utilizarea zidăriei (ediția 2005). Vezi Secțiunile 5 Proiectare: deteriorare accidentală. Canada 12. NBCC 1977 National Building Code of Canada (NBCC), Part 4, Comentariul C, National Research Council of Canada, Ottawa, Ontario, 1985. 13. Standardul CSA S16-01 Proiectarea stărilor limită a structurilor din oțel. A se vedea clauza 6.1.2 Integritate structurală. Hong Kong 14. Cod de practică pentru utilizarea structurală a betonului, - 2013. Vezi clauza 2.2.3.2 Verificarea integrității structurale, clauza 2.3.2.7 Incendiu, clauza 6.4 Proiectare pentru robustețe împotriva prăbușirii disproporționate. 15. Cod de practică pentru utilizarea structurală a oțelului, - 2011. A se vedea clauzele 1.2.1, 1.2.3 Sistem structural, integritate și robustețe, clauza 2.3.4 Integritate și robustețe structurală, clauza 2.3.4.3 Evitarea colapsului disproporționat, clauzele 12.1.1, 12.1.3, 13.1 Robustitate .4.1 16. Cod de practică pentru încărcături moarte și impuse, - 2011. Australia/Noua Zeelandă 17 . AS/NZS 1170.0:2002 Acțiuni de proiectare structurală. Partea 0: Principii generale (ediția 2011). Vezi Secțiunea 3.2 Cerințe de proiectare, Secțiunea 6 Robustețe structurală. 1 . Turul V.V. Evaluarea riscurilor sistemelor structurale în situații speciale de proiectare. Buletinul statului Polotsk. Univ. seria F, p. 2-14, - 2009 2.1 . Grachev V.Yu., Vershinina T.A., Puzatkin A.A. Distrugere disproporționată. Compararea metodelor de calcul. Ekaterinburg, Editura „Azhur”, - 2010, 81 p. 2.2 . Grachev V.Yu. și parteneri. Traducere selectivă a „Analiza prăbușirii progresive și linii directoare de proiectare pentru noi clădiri de birouri federale și proiecte majore de modernizare”. G.S.A. ( Prim.: traducere deja versiune învechită din 2003.; traducere în unele locuri nu este „cel mai bun”, dar în general s-a făcut multă muncă). 3 . Eremeev P.G. Prevenirea prăbușirii (progresive) de tip avalanșă a structurilor portante ale structurilor unice cu deschidere lungă în timpul impacturilor de urgență. Mecanica structurale si calculul structurilor, - 2006, Nr. 02. 4 . Revizuirea cercetării internaționale privind robustețea structurală și colapsul disproporționat. Londra, Departamentul pentru Comunități și Administrație Locală, - 2011. 5 . A. Way SCI P391 Robustitatea structurală a clădirilor cu rame din oțel. - 2011. Marea Britanie. 6 . Brooker O. Cum să proiectați clădiri din beton pentru a satisface cerințele de prăbușire disproporționate.