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:   || 2 | 3 |

Особенности расчета зданий сложной макроструктуры на ветровые и сейсмические нагрузки и их рациональное проектирование

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

СМИРНОВ

Антон Александрович

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА

ЗДАНИЙ СЛОЖНОЙ МАКРОСТРУКТУРЫ

НА ВЕТРОВЫЕ И СЕЙСМИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ

И ИХ РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Специальность 05.23.17 “Строительная механика”

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Санкт-Петербург

2008

Работа выполнена на кафедре Строительной механики в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования “Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет”.

Научный руководитель: Доктор технических наук, профессор

В.И. Плетнев

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор

Михайлов Борис Кузьмич

Кандидат технических наук

Дмитровская Любовь Николаевна

Ведущее предприятие: ЗАО “ЛенНиипроект”

Защита состоится “4”декабря 2008 года в __ час __ мин на заседании диссертационного совета Д 212.223.03 при ГОУ ВПО “Санкт-Петербургский государственный архитекурно-строительный университет” по адресу г. Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, д. 4, зал заседаний.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке при ГОУ ВПО “ “Санкт-Петербургский государственный архитекурно-строительный университет”

Автореферат разослан “ ___” ___________ 2008 года.

Ученый секретарь

Диссертационного совета

Доктор технических наук Л.Н. Кондратьева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В связи с постоянно возрастающей высотой и этажностью высотных зданий в настоящее время практически исчерпан ресурс ее увеличения при применении традиционной точечной их компоновки. В зданиях высотой более 30-40 этажей напряжения в вертикальных несущих элементах от горизонтальных нагрузок (ветровых и сейсмических) сравнимы с усилиями от вертикальных нагрузок, а в более высоких зданиях становятся определяющими.

Кроме проблемы прочности остро стоит проблема комфортности высотных зданий. Ускорения, вызванные ветровыми колебаниями, создают неблагоприятные условия для длительного пребывания в них человека на верхних этажах. Требования к комфортности и снижению зыбкости верхних этажей постоянно ужесточаются (Amax = 0.08 м/c2). Поэтому высотные здания должны обладать максимально высокой жесткостью. Кроме этого существуют высокие требования к пожарной безопасности (дублирование пожарных выходов) и ограничения по инсоляции глубины здания (16 м в России, 40 м в США). Наиболее эффективный путь комплексного выполнения данных требований – это использование зданий сложной макроструктуры.

Здание сложной макроструктуры (ЗСМ) – это здание, состоящее из 2-х и более башен, пластин, блоков, объединенных отдельными или регулярными связями или перемычками по высоте, включающими их в совместную работу. Здания сложной макроструктуры легко позволяют обеспечить горизонтальную жесткость, необходимую для восприятия ветровых нагрузок.

Большая жесткость таких зданий делает их однако уязвимыми при сейсмических воздействиях. Поэтому разрешение указанного противоречия является актуальной задачей расчета и рационального проектирования высотных зданий.

Цель работы заключается во-первых, в исследовании статического и динамического поведения зданий сложной макроструктуры, выборе рациональных схем ЗСМ и оценке рациональных соотношений жесткости их макроэлементов. Во-вторых, в разработке конструктивных мероприятий, разрешающих указанное выше противоречие работы здания при ветровых и сейсмических нагрузках, и в создании методики оценки эффективности этих мероприятий.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- рассмотрены некоторые из возможных форм ЗСМ (здания из башен с перемычкой,

здания двухбашенные со связями сдвига, распределенными по высоте;

  • проанализировано влияние на динамические характеристики соотношения жесткости макроэлементов ЗСМ и указано их рациональные соотношения;
  • рассмотрены особенности расчета ЗСМ на сейсмическое воздействие, заданное акселерограммами;
  • рассмотрены ЗСМ с упругопластическими связями(УПС), введенными между макроэлементами;
  • Разработан алгоритм расчета ЗСМ с УПС;
  • указаны рациональные варианты расположения этих связей и их рациональные характеристики;

Практическое значение работы.

  • разработана методика расчета зданий сложной макроструктуры (ЗСМ) с упругопластическими связями (УПС), что позволяет увеличить их безопасность и комфортность.
  • даны рекомендации по рациональному проектированию зданий сложной макроструктуры с учетом различных типов структуры, типов связей и различного количества башен ЗСМ;
  • данные результаты закладывают основы для дальнейшего усовершенствования конструктивных схем ЗСМ и методов их расчета на ветровые и сейсмические нагрузки.

Внедрение результатов работы. Результаты диссертации используются в ПКБ “Медведь” (Санкт-Петербург) при разработке проектов жилых зданий повышенной этажности.

Обоснованность и достоверность положений и выводов диссертации обеспечивается использованием строгих методов статики и динамики упругих систем а также апробированных методов динамики нелинейных систем, реализованных в ПК “ING+”.

Апробация. Основные положения диссертационных исследований представлены и одобрены:

  1. На семинаре секции строительной механики ЛДУ, посвященном высотным зданиям 2 февраля 2005 года.
  2. На 62-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ 2 февраля 2006 года.
  3. На 64–й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ 6 февраля 2007 года.
  4. На Семинаре “Проблемы расчета и рационального проектирования высотных зданий и современные компьютерные технологии», 5 марта 2007 года в СПбГАСУ, посвященном 75-летию кафедры строительной механики.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Общий объем работы 142 страниц, в том числе 53 рисунка, 20 таблиц, 9 диаграмм и список литературы, включающий 130 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, формулируются цели и задачи исследований, приводятся основные положения диссертации, которые выносятся на защиту, обосновывается их научная новизна.

В первой главе диссертации поясняется состояние вопроса на современном этапе, рассматривается опыт строительства нескольких зданий, близких к ЗСМ, выявляются основные признаки и определение зданий сложной макроструктуры.

С точки зрения экономической и конструктивной целесообразности каждая из традиционных схем имеет как свой предел применимости по высоте, так и диапазон оптимальной этажности.

Границы оптимального применения конструктивных схем выс. Зданий. Таблица 1.

Этажность Высота Рамная Стеновая Рамно- Рамно- Система Оболо-
здания, здания,   связевая связевая наружняя чечная "Труба в
к-во м   с ядром с ядром труба трубе"
этажей      жесткости и связев.      
          ростверками      
10 30              
20 60              
30 100              
40 150              
50 200              
60 240              
70 280              
80 320              
90 360              
100 400              


Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 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.