Научная статья на тему 'Сейсмозащита зданий и сооружений методом подвешивания этажей'

Сейсмозащита зданий и сооружений методом подвешивания этажей Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
195
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СЕЙСМОЛОГИЯ / СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Хайрошов Амир Жадигирович, Гольцин Роман Олегович

В статье рассматривается актуальность проблемы проектирования зданий и сооружений в сейсмически опасных районах. Как известно, мероприятия по сейсмозащите зданий и сооружений являются причиной удорожания конечной стоимости объектов. А так как технологии и методы проектировании в данных зонах на сегодняшнее время не усовершенствованы, то важнейшей задачей выступает создание современных способов изоляции сооружений от землетрясений, которые бы отвечали всем требованиям безопасности и экономичности. Одним из таких методов является метод подвешивания этажей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Сейсмозащита зданий и сооружений методом подвешивания этажей»

Основной задачей являлась разработка конструкции замка-блокиратора исполненного отличным от общепринятых технических решений, внешний вид которого мог бы ввести в заблуждение криминального специалиста по вскрытию замков.

В итоге проведенной работы были получены следующие результаты:

1. Создано кодоблокировочное устройство с уникальной системой конструкции штифтов, способных изменять свою форму при несанкционированном воздействии на них, позволяющей исключить возможность разблокировки замка путём применения традиционных способов криминального вскрытия (отмычками, «бампингом», свёрткой и пр.)

2. Созданное кодоблокировочное устройство не имеет традиционной замочной скважины.

3. Созданное кодоблокировочное устройство «не боится» воздействия пыли и грязи, не требует ухода и сервисного обслуживания в процессе эксплуатации.

4. Заполняемость изделия металлом приближена к 100%, что позволяет противостоять физическим, термическим, химическим и другим воздействиям.

5. Диапазон безотказной работы от -500С до +500С.

6. Высокая стойкость к высверливанию секрета и воздействию свертками или отмычками.

7. Число секретных комбинаций от 25 000 и свыше 1 000 000 000.

Высокая стойкость к внешним воздействующим факторам и огромное количество возможных кодовых комбинаций позволяют говорить о возможности применения его в комплексах средств защиты объектов от несанкционированного проникновения.

Литература

1. Никитин И. С., Поздняков Е. Н., Родзивилова А. В., Скрипкин В. Н. Замки механические. Справочное пособие, 2011. 208 с.

2. Сталь 20х13: характеристики, особенности, область применения. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://specural.com/articles/12/stal-20h13-harakteristiki-osobennosti-oblast-primeneniya.html/ (дата обращения: 15.12.2016).

3. Международная ассоциация специалистов по системам ограничения доступа. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://masod.org/ (дата обращения: 15.12.2016).

СЕЙСМОЗАЩИТА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ МЕТОДОМ ПОДВЕШИВАНИЯ ЭТАЖЕЙ Хайрошов А. Ж.1, Гольцин Р. О.2

1Хайрошов Амир Жадигирович /Khairoshov Amir Zhadigirovich - аспирант; 2Гольцин Роман Олегович / Goltsin Roman Olegovich - аспирант, кафедра строительства, Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань

Аннотация: в статье рассматривается актуальность проблемы проектирования зданий и сооружений в сейсмически опасных районах. Как известно, мероприятия по сейсмозащите зданий и сооружений являются причиной удорожания конечной стоимости объектов. А так как технологии и методы проектировании в данных зонах на сегодняшнее время не усовершенствованы, то важнейшей задачей выступает создание современных способов изоляции сооружений от землетрясений, которые бы отвечали всем требованиям безопасности и экономичности. Одним из таких методов является метод подвешивания этажей. Ключевые слова: сейсмология, строительная механика.

20

Для зданий и сооружений землетрясение одно из самых опасных явлений. С прошлого столетия темпы роста и объемы строительства в сейсмических зонах увеличиваются, а конструктивные особенности зданий усложняются, вследствие чего, изучение их поведения при землетрясении и методы их защиты являются актуальными. Нами рассмотрена сейсмоизоляция путем подвешивания и опирания этажей к несущим рамным конструкциям.

Для определения сейсмической нагрузки на подвесное здание и удерживающую его каркасную систему используются основные положения теории колебания и разработанная методика А.И. Сапожникова.

В данном случае рассматривалась двухэтажная рамная конструкция, к ригелям которой подвешивались блоки зданий, а также данные блоки опирались на систему пружин в уровне ригеля первого этажа и на фундамент [1] (рис. 1).

Л ' ^^7777777^^7777777^^7777777^^777777777^ !''!

Рис. 1. Сейсмостойкое подвесное здание с подпружиниванием

Для определения сейсмической нагрузки на систему «рама - подвешенные блоки здания» необходимо вычислить перемещения секций блоков, вызванных землетрясением. Вначале примем, что несущая рамная система абсолютно жесткая, а колебания блоков зданий происходят независимо друг от друга. Тогда сейсмическая нагрузка от нижнего блока здания определяется из уравнения:

| I М | | ■ {<< (0 } + 2 п | | М | | ■ { < (0} + | | С | I ■ {<< (О } = {5 (0} [2] Обобщенные коэффициенты жесткости всей системы сооружения были вычислены путем нахождения перемещения блока здания и силой, вызывающей данное смещение. Масса блока была найдена, исходя из сбора нагрузок, а момент инерции определен по формуле:

нм нм

^М' V

А/г = —<7/2+5'2)+2/М^2

1=1

1=1

Коэффициент демпфирования найден по формуле:

й ■ со

п = —

2л ■

1 + Ф2

Остальные компоненты уравнения были вычислены благодаря заданной реальной акселерограммой [3]. Далее с помощью математических преобразований, мы

21

получаем уравнение из решения которого определяется поступательные и вращательные смещения блока.

Уточнив формулу по определению сейсмической нагрузки [4], мы находим сейсмическую нагрузку, действующую на блок здания:

5 = _<уср " тах " М1 т = _а)ср ' Фтгах '

В итоге по данной методике мы определим, сейсмическую нагрузку.

Литература

1. Патент №2015116574, 02.12.2015. Сапожников А. И., Хайрошов А. Ж. Ветроустойчивое, сейсмостойкое подвесное здание с подпружиниванием // Патент России. № 158227, 2015.

2. Золина Т. В. Об эффективном способе сейсмозащиты оборудования и удерживающих его сооружений // Сборник трудов АИСИ, 2005. Астрахань. С. 58-65.

3. Свод правил: СП 14.13330.2014. Строительные нормы и правила П-7-81 Строительство в сейсмических районах. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 2014. 125 с.

4. Поляков С. В. Сейсмостойкие конструкции зданий. М.: Высшая школа, 1983. 304 с.

ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПЛОЩАДОК АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ Арустамян А. Э.

Арустамян Артур Эдуардович /Arustamjan Artur Eduardovich - аспирант, кафедра строительства, Институт градостроительства Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань

Аннотация: задача рационального проектирования фундаментов является одним из ключевых направлений современного строительства зданий и сооружений в Астраханской области. Для эффективного достижения данной задачи необходимо иметь четкое представление о геологических особенностях строительных площадок в регионе. На основании анализа данных геологических изысканий были выявлены характерные физико-механические свойства грунтов, позволяющие выделить основные категории площадок, используемых в качестве основания под фундаменты. Ключевые слова: основание и фундаменты, стратиграфия, слой грунта, хвалынские и аллювиальные образования.

Рациональное проектирование фундаментов уже долгие годы остается актуальным направлением строительной отрасли, так как позволяет снизить сметную стоимость, сократить затраты труда и уменьшить расход материалов, используемых при возведении зданий и сооружений. Достигнуть данной задачи можно путем применения инновационных технологий, разработок и материалов, либо путем разработки и успешного применения новых расчетных методов, учитывающих геологические особенности строительных площадок, особенно, если строительство ведется в сложных инженерно-геологических и гидрогеологических условиях, к которым относятся и грунты Астраханской области.

Для определения физико-механических характеристик грунтов, необходимых для проектирования и расчета фундаментов, применяются, в соответствии с

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.