Методика определения экономически эффективного уровня сейсмостойкости конструкций и сооружений Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

погрешность градуированной трубки при определения объема тела AV=SA€=353,25 мм3. Таким образом, относительная погрешность разработанного устройства равна

к = — -100% = 35325 • 100% = 0,17%

Vp 2-105

Разработанное нами устройство для определения объема тел сложной формы, позволяет быстро определять объем коконов с достаточно высокой точностью. Это имеет большое значение во время короткого сезона заготовки живых коконов при определении коэффициента поправки, который используется для вычисления шелконосности образцов живых коконов в сдаваемой партии.

Вывод: для определения коэффициента поправки, необходимого при вычислении шелконосности образцов живых коконов в сдаваемой партии, разработано устройство для определения объема тел сложной формы, позволяющее определять средний объем коконов. Относительная погрешность разработанного устройства не превышает 0,17%.

Список литературы

1. Смирнов Ю. И. Способ определения объема емкостей различной конфигурации. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.fmdpatentm/patent/152/152058.h tml.2013/ (дата обращения: 15.12.2015).

2. Аюпов Л. Ф., Аюпов Н. Л. Устройство для определения плотности коконов // Шелк, 1994. № 3-4. С. 11-12.

3. Мусаев Э. С., Бутаев Т. Б. Устройство для определения геометрических размеров и форм оболочки коконов // Шелк, 1987. № 3. С. 19-21.

4. Азимов С. А., Бурханов Ш. Д., Кузьмин С. В. Устройство для измерения объема тел. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.fmdpatent.ru/patent/587676874.ht ml.2014/ (дата обращения: 15.05.2014).

5. Азимов С. А., Бурханов Ш. Д., Кузьмин С. В. Устройство для измерения объема пористых волокнистых материалов. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.fmdpatent.ru/patent/492/492747.html.2015/ (дата обращения: 27.10.2015).

6. Рубинов Э. Б., Ермоченко Е. В. Способ приближенного определения объема коконов промышленных партий // Шелк, 2000. № 6. С. 16-18.

7. Бурханов Ш. Д., Мирсаатов Р. М., Ташкенбаева М. С. Устройство для определения объема тел сложной формы // Патент на полезную модель РУз UZ FAP 00862 от 06.11.2013.

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНОГО УРОВНЯ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ КОНСТРУКЦИЙ И СООРУЖЕНИЙ Гасанов Р. Г.

Гасанов Руслан Гасанович - ассистент, кафедра строительства, Институт градостроительства Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань

Аннотация: поскольку обеспечение сейсмостойкости всегда сопряжено с дополнительными затратами материалов и средств, для сооружений лишь с экономической ответственностью расчетный уровень сейсмического воздействия (балльность) целесообразно определять с учетом повторяемости всех его уровней, стоимости и планового срока службы конструкций и сооружения.

Ключевые слова: сейсмостойкость, балльность, порт, экономический эффект, пластина с кольцом.

Речь идет об определении экономически эффективного уровня сейсмостойкости конструкций и сооружений. Методика ее определения построена на сравнении прибыли Д от сохраненных, если не обеспечить сейсмостойкость объекта, средств, направленных в другую отрасль, с потерями по не сейсмостойкому сооружению Кп, разрушенному землетрясением, за период эффективной работы сооружения: если Д>Кп, то усиливать сооружение нецелесообразно, т.к. на средства Д после разрушения сооружения в результате землетрясения, можно будет построить новое сооружение, удовлетворяющее современным требованиям [1]. При Д<Кп с экономической точки зрения сооружение целесообразно возводить с учетом антисейсмических мероприятий, т.к. величина прибыли за период их эффективной работы меньше затрат по их восстановлению [2].

Не приводя из-за громоздкости расчетные зависимости, покажем графическое изображение результатов расчета для двух портов (рис.1). Учитывая сказанное выше и графики, следует, что в порту Рени усиливать причальное сооружение экономически нецелесообразно, а в порту Петропавловск - Камчатского - целесообразно.

Д,млн. руб.

--- А

ъ

.-5 А 1

-а. Ьс

О 5 10 15 20 25 30 Спет

Рис. 1. Характер зависимости величины прибыли от времени, где 1 - для порта Рени; 2 - для порта Петропавловск-Камчатск; 3 - Дт для порта Рени;

4 - Д=Кп для порта Рени; 5 - Дт для порта Петропавловск-Камчатского;

6 - Д=Кп для порта Петропавловск-Камчатский

Важной инженерной проблемой является прочностной расчет усиления конструкций, когда целесообразно учесть локальный характер повреждения [3] и, следовательно, ограниченный объем рассчитываемого участка объекта, и выполнить расчет «под завесой» контурных точек. К таким задачам можно отнести, например, усиление свай при дноуглублении, восстановление или повышение несущей способности листовых (коробчатых) элементов портальных и мостовых кранов, бортов швартующих судов.

Для этого в конечно элементном расчете выделяются области концентрации напряжений д с границами а и у; подкрепляющих элементов £ остальная часть конструкции т, материал которой работает упруго, внутренняя область V, имеющая границу р. Расчет состоит в приведении матриц жесткости областей т и у к КТ вдоль границ а и у с последующим исследованием НДС области д.

Расчет, иллюстрирующий эффективность методики оконтуривания ослабленного участка, приведен на примере плоской пластины с отверстием, подкрепленным

охватывающим отверстие кольцом; растянутой в своей плоскости [4]. Толщина подкрепляющего кольца варьируется: t = 0,5 см; 1 см; 5 см.

Изменение величины t сопровождалось лишь пересчетом МЖ КТ кольца, т. е. его границы у, путем ее умножения на отношение принимаемой толщины к принятой ранее. Результаты расчета напряжений показали, что подкрепляющие кольца позволяют снизить значение коэффициента концентрации напряжений вокруг ослабленного участка конструкции (табл. 1).

Таблица 1. Значения коэффициента концентрации нормальных напряжений ах вблизи

усиливающего кольца

Рассчитываемые конструкции Коэффициент концентрации

Пластина с кольцом толщиной t=5 см 0,77

Пластина с кольцом толщиной t=1 см 1,34

Пластина с кольцом толщиной t=0,5 см 1,61

Пластина без кольца 1,88

Для априорного выбора размера кольца, обеспечивающего заданное снижение концентрации, можно ограничиться анализом его работы на равномерное всестороннее сжатие и выбрать сечение кольца A=bt с таким расчетом, чтобы деформация его сжатия АК равнялась бы деформации сжатия заменяемой им пластины АП. Следует учесть, при вариантном проектировании, что отношение АК/АП зависит от величины A=bt, но почти инвариантно к отношению ЬЛ. Это дает основание пересчитывать МЖ расчетной области, как это выполнено выше, путем умножения на отношение варьируемых толщин.

Список литературы

1. Уздин А. М. и др. Основы теории сейсмостойкости и сейсмостойкого строительства зданий и сооружений. С.-Петербург: Изд-во ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, 1993. С. 176.

2. Айзенберг Я. М. Модели сейсмического риска и методологические проблемы планирования мероприятий по смягчению сейсмических бедствий // г. Москва: Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, 2004. № 6. С. 31-38.

3. Воронец В. В., Сахаров О. А., Уздин А. М. Оценка статистических характеристик экономического сейсмического риска // г. Москва: Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, 2000. № 2. С. 6-8.

4. Райзер В. Д. Оценка риска при проектировании сооружений // г. Москва: Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, 2007. № 4. С 15-18.