Введение к работе
Актуальность темы. Анализ данных о повреждениях и разрушениях зданий и сооружений при воздействии сильных землетрясений показывает, что большое количество объектов либо разрушаются, либо получают серьезные повреждения. В некоторых случаях разрушались сооружения, даже рассчитанные по существовавшим в то время Нормам. После этого обычно производятся ревизии и уточнение нормативных документов. В Японии, США, Канаде и в европейских странах за последнее десятилетие, документы, регламентирующие расчёты сооружений на сейсмостойкость пересматривались по нескольку раз.
В Китайской Народной Республике для проектирования зданий используются устаревшие нормативные документы, не учитывающие современные достижения сейсмологии и строительной механики. Территория КНР является зоной повышенной сейсмической активности, о чём свидетельствуют землетрясения за последнее время. Ввиду этого, необходима срочная разработка современных регламентов по усилению и расчету зданий и сооружений. Целью работы является
разработка единой методики расчета сейсмостойкости зданий оснащенных элементами активной сейсмозащиты с учетом пространственного характера движения сооружения.
анализ и совершенствование существующих методов расчёта зданий и сооружений на сейсмические воздействия, для подготовки материалов, необходимых при разработке Норм Китайской Народной Республики, учитывающих достижения сейсмологии и современной строительной науки.
Объектами исследований являются здания и сооружения, подверженные сейсмическим воздействиям.
Предмет исследования: сейсмические воздействия на наземные здания и сооружения.
Методы исследования: аналитические оценки поведения конструкций зданий и сооружений при динамических воздействиях с использованием теории
-4-распространения волн и спектральной линейной теории сейсмостойкости. В основе этой теории лежит концепция спектров ответов.
Для достижения этой цели постановлены следующие задачи:
выполнить обзор и анализ существующих сейсмических нормативных документов различных стран;
используя опыт исследователей разных стран, оценить влияние различных факторов: магнитуды, эпицентрального расстояния, продолжительности и др., на характер сейсмических движений грунта;
разработать методы и программы для построения спектров ответа, учитывающие неопределённость задания исходных данных и локальные условия площадки строительства сооружений;
оценить воздействие поверхностных волн Рэлея на подземные сооружения мелкого заложения;
оценить воздействие сейсмических волн на подземные сооружения, расположенные в толще мягких грунтов для учёта резонансных явлений в поверхностных слоях;
подготовить материал для главы Норм КНР: «Расчёт зданий и сооружений, оснащенных сейсмоизолирующими устройствами на сейсмостойкость».
Достоверность результатов исследований подтверждается использованием современных компьютерных технологий, сопоставлением результатов расчетов с данными натурных наблюдений. Поэтому, достоверность и корректность полученных результатов не вызывают сомнения.
Научная новизна работы заключается в следующем:
выполнен анализ и сравнение российских и зарубежных, в т. ч. китайских, Нормативных документов, используемых при расчёте сооружений на сейсмические воздействия;
предложен метод построения сглаженных спектров ответов для упругих систем, учитывающий локальные геологические условия площадки строительства;
выполнен расчёт сейсмоизолирующих устройств зданий и сооружений с использованием концепции спектров ответов.
Практическая ценность:
разработаны предложения по структуре и содержанию строительных норм и правил «Строительство в сейсмических районах Китайской Народной Республики»;
подготовлен проект главы «Расчёт зданий и сооружений, оснащенных сейс-моизолирующими устройствами на сейсмостойкость» для Норм «Строительство в сейсмических районах Китайской Народной Республики».
Апробация работы: основные научные результаты докладывались на 14 Всемирной конференции по сейсмостойкому строительству (14WCEE) в Пекине (КНР), 14 октября 2008 г. и на научном семинаре в ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко 21 марта 2009 г.
Объём и струїсгура диссертации: диссертации состоит из зведення, 5 глав, заключения, содержит 170 страниц машинописного текста, 35 иллюстраций, 6 таблиц, 1 приложение, списка литературы из 1И наименования.
