авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Херардо определение коэффициента редукции с учетом динамических характеристик сейсмических воздействий

-- [ Страница 3 ] --

Анализ диаграмм показывает, что при Amax/Vmax<0,8 (рис. 10) в диапазоне периодов от 0,2 до 0,5с., равенство энергий выполняется лишь при малых значениях коэффициента пластичности . В диапазоне периодов от 0,5 до 2с., равенство максимальных перемещений справедливо только при При Amax/Vmax>1,2 (рис. 11) в диапазоне периодов от 0,2 до 0,5с., равенство энергий выполняется для всех значений В диапазоне периодов от 0,5 до 2с., равенство максимальных перемещений справедливо при Таким образом, предлагаемые проф. Ньюмарком гипотезы выполняются лишь при малых значениях коэффициента пластичности и сильно зависят от частотного состава воздействия, характеризуемого параметром Amax/Vmax.

  1. Установлена возможность использования критерия кумулятивной абсолютной скорости (CAV) при энергетическом подходе к анализу сейсмостойкости сооружения.

В настоящее время имеется ряд исследований, посвященных оценке входной сейсмической энергии. Данные исследования используют приближенные подходы для оценки входной сейсмической энергии, основанные на ряде допущений (предположение о линейности системы при оценке энергии по спектру скоростей и т.д.). Однако вследствие упругопластической работы несущих элементов системы при сейсмическом воздействии, данные оценки, на основе линейной системы с одной степенью свободы, неправомерны.

Профессором Ю. Л. Рутманом была получена формула, устанавливающая связь между возможным максимумом сейсмической энергии, поступившей в систему и критерием CAV. Формула носит общий характер и не зависит, как от числа степеней свободы, так и от наличия в ней нелинейностей. Данная оценка имеет вид:

(15)

где – импульсный критерий интенсивности сейсмического воздействия, – общая масса системы, – поступившая в систему сейсмическая энергия.

Применение вышеуказанной оценки эффективно только в случае возникновения в сооружении резонансных процессов. Даже в этих случаях необходимо установить разумный коэффициент ее редукции, чтобы приблизить теоретическую оценку к реальной верхней границе, поступившей в сооружение энергии. В данной работе приводятся результаты анализа упругопластической системы с одной степенью свободы, подверженной представительной выборке сейсмических воздействий при фиксированном значении CAV. В результате выполненного расчетного анализа получены коэффициенты редукции теоретической оценки возможной энергонагруженности сооружения.

С целью получения реальных соотношений между поступившей в систему энергией и величиной в данной работе были рассмотрены три вида воздействий: гармоническое, импульсное (полуволна синусоиды) и воздействие землетрясения, заданное в виде пяти акселерограмм (рис. 12).

Уровни пластического срабатывания системы были приняты как произведения (рис. 13а). Где - множитель равный 1,25; 1,00; 0,75; 0,50; 0,25; 0,125. принимался равным максимальному значению ускорения основания PGA (рис. 12). Рассматриваемый диапазон периодов был принят от 0 до 2с.

Рис. 12. Виды динамических воздействий: а) синусоидальное, б) импульсное, в) воздействие землетрясения, описанное акселерограммой

На рис. 13б приведены зависимости от отношения частот (где – частота первого тона системы, равная ) для упругой системы с одной степенью свободы при синусоидальном воздействии (рис. 12а) при разных значениях параметра затухания . На рис. 14а изображены зависимости от отношения (где ) при импульсном воздействии (рис. 12б) при разных уровнях пластического срабатывания и значении параметра затухания равном 5%.

Рис. 13. а) Уровни пластического срабатывания системы. б) Зависимость величины Eсист/A от отношения частот

На рис. 14б изображены зависимости от периода собственных колебаний упругопластической системы с одной степенью свободы при разных уровнях пластического срабатывания и значении параметра затухания равным 5% при сейсмическом воздействии (рис. 12в).

Анализ зависимостей показал, что при низкочастотных воздействиях для оценки поступившей в сооружение сейсмической энергии можно использовать величину , умноженную на коэффициент редукции , равный 0.2. Такой подход позволит провести оценку сейсмостойкости, основываясь только на критерии интенсивности воздействия и предельной энергоемкости сооружения.

Рис. 14. а) Зависимость величины Eсист/A от отношения tимп/Т. б) Зависимость величины Eсист/A от периода собственных колебаний системы Т

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

  1. Разработана методика расчета уровня пластических деформаций в элементах строительных конструкций в зависимости от максимальных перемещений сооружения, описанного упругопластической моделью с одной степенью свободы.
  2. Разработана методика определения пластического ресурса элементов строительных конструкций, учитывающая цикличность воздействий.
  3. Установлена область применимости нелинейной модели с одной степенью свободы.
  4. Получены численные результаты, позволяющие связать величину коэффициента редукции с коэффициентом пластичности .
  5. Разработаны рекомендации по выбору коэффициента редукции, сформулированные в виде положений, которых могут быть использованы при разработке нормативных документов.
  6. Выполнен численный анализ возможности применения CAV для оценки сейсмостойкости сооружений на системах с одной степенью свободы.
  7. Получено обоснование, что коэффициент редукции сейсмических нагрузок должен приниматься не только в зависимости от типа здания или сооружения, но и с учетом характера воздействия, динамических характеристик системы и малоцикловой усталости.
  1. ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Статьи, опубликованные в рекомендованных ВАК изданиях:

  1. Симборт Э. Выбор коэффициента редукции сейсмических нагрузок на основе анализа пластического ресурса конструкции / Э. Симборт, Ю. Л. Рутман // Вестник гражданских инженеров.2011. №(2) 27. С.78-81.
  2. Симборт Э. Сравнение динамических упругопластических расчетов, выполненных по одностепенной модели и по модели со многими степенями свободы / Э. Симборт // Инженерно-строительный журнал.2011.№ 6 (24). С. 23-27.
  3. Симборт Э. Анализ коэффициента пластичности с целью рационального выбора коэффициента редукции нагрузок К1 / Э. Симборт, Ю. Л. Рутман // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2011.№ 4. С. 21 - 25.
  4. Симборт Э. Выбор коэффициента редукции сейсмических нагрузок на основе анализа пластического ресурса конструкции с учетом малоцикловой усталости / Э. Симборт, Ю. Л. Рутман // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2011. № 5. С. 23 - 26.
  5. Симборт Э. Методика выбора коэффициента редукции сейсмических нагрузок К1 при заданном уровне коэффициента пластичности / Э. Симборт // Инженерно-строительный журнал.2012. № 1 (27). С. 44-52.

Статьи, опубликованные в прочих изданиях:

  1. Симборт Э. О коэффициенте, учитывающем неупругую работу и допускаемые повреждения конструкций при расчете на сейсмические воздействия / Э. Симборт, Ю. Л. Рутман // Актуальные проблемы современного строительства: Сборник докладов 63-й междунар. научно-технич. конф. молодых ученых / СПбГАСУ.СПб., 2010.В 3ч. Ч.II.С. 142 - 145.
  2. Симборт Э. Пластичность при сейсмостойком проектировании зданий и сооружений / Э. Симборт, Ю. Л. Рутман // Доклады 68-я научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета / СПбГАСУ. СПб., 2011. В 5ч. Ч.I. С. 125 - 131.
  3. Симборт Э. Роль коэффициента пластичности при выборе коэффициента редукции нагрузок К1 / Э. Симборт, Ю. Л. Рутман // Актуальные проблемы современного строительства: Сборник докладов 64-я междунар. научно-технич. конф. молодых ученых, посвященная 300-летию со дня рождения М. В. Ломоносова / СПбГАСУ. СПб., 2011.В 3ч. Ч.II.С. 201 - 204.
  4. Симборт Э. Анализ возможностей применения энергетического критерия CAV для расчета сейсмостойкости сооружения / Э. Симборт, Ю. Л. Рутман. IX Всеукраинская научно-техническая конференция «Строительство в сейсмических районах Украины». Будівельні конструкції: зб. Наук. Пр. – К.: ДП НДIБК. 2012. – Вип. 76. – С. 618-625.
  5. Simbort E. The Choice of the Seismic-Load Reduction Coefficient Based on the Analysis of the Plastic Resource of Structure taking into account the Low-Cycle fatigue. 15th World Conference on Earthquake Engineering / E. Simbort, Y. L. Rutman.–Portugal.–2012. Reference paper 1392.

Подписано к печати __.__.____. Формат 60 x 84 1/16. Бумага офсетная.

Усл. Печ. Л. 1. Тир. 120 экз. Заказ __.

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.

190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, 4

Отпечатано на ризографе. 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, 5



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.