Проектирование сейсмостойких зданий. Нормы нового поколения

В современной практике проектирования зданий в сейсмических районах наблюдается постоянное увеличение уровня детализации моделей, однако в расчетах зачастую игнорируется то, что сейсмическое воздействие является случайным процессом с большой изменчивостью параметров, также не всегда корректно учитывается взаимодействие сооружения с нелинейно деформируемым основанием. Кроме того, при расчетах на сейсмические воздействия необходимо использовать современные модели материалов, позволяющие учесть нелинейный характер деформирования при циклических нагрузках. Все вышеописанные факторы свидетельствуют о необходимости разработки комплексных методик расчета на сейсмические воздействия. Описан комплексный подход к расчетам зданий и сооружений, строящихся в сейсмических районах, а также приведены основные тезисы к СТО «Строительство в сейсмических районах. Основные положения». В разделе «используемые материалы и методы исследований» представлены ключевые составляющие предлагаемой методики (нелинейный метод расчета, модели материалов и модель основания). В разделе «Результаты исследований» приведены основные положения предлагаемого двухуровнего расчета. В заключение сделан вывод о необходимости актуализации современных норм и методов расчета на сейсмические воздействия.

О.В. МКРТЫЧЕВ, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Е.М. ЛОХОВА, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)

1. Мкртычев О.В. Развитие прямых нелинейных динамических методов расчета на сейсмические воздействия // Промышленное и гражданское строительство. 2022. № 7. С. 12–16. DOI: 10.33622/0869-7019.2022.07
1. Mkrtychev O.V. Development of direct nonlinear dynamic methods for calculating seismic impacts. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo. 2022. No. 7, pp. 12–16. (In Russian). DOI: 10.33622/0869-7019.2022.07
2. Рекунов С.С., Чураков А.А. Исследование вопросов надежности сооружений разных типов при экстремальных воздействиях. Ч. 1. // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. 2023. № 2 (44). С. 57–61. DOI: 10.52684/2312-3702-2023-44-2-57-61
2. Rekunov S.S., Churakov A.A. Study of reliability issues of structures of different types under extreme influences. Part one. Inzhenerno-stroitel’nyj vestnik. 2023. No. 2 (44), pp. 57–61. (In Russian). DOI: 10.52684/2312-3702-2023-44-2-57-61
3. Murray Y.D. Users manual for LS-DYNA. Concrete material model 159-HRT-05-062. 2007. 77 p.
4. Тяпин А.Г. Различия в нормативных подходах к расчету на сейсмические воздействия гражданских сооружений и сооружений АЭС. Ч. 2. Взаимодействие сооружения с основанием // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2014. № 6. C. 14–17.
4. Tyapin A.G. Differences in regulatory approaches to the calculation of seismic impacts of civil structures and nuclear power plant structures. Part II. Interaction of the structure with the foundation. Sejsmostojkoe stroitel’stvo. Bezopasnost’ sooruzhenij. 2014. No. 6, pp. 14–17. (In Russian).
5. Arnkjell Løkke, Anil K. Chopra direct-finite-element method for nonlinear earthquake analysis of concrete dams including dam–water–foundation rock interaction. Pacific Earthquake Engineering Research Center-Headquarters at the University of California Report. 2019. No. 2. DOI: https://doi.org/10.55461/CRJY2161
6. Dhrubajyoti Datta, Amit H. Varma, Jungil Seo and Justin Coleman. Investigation of interface non-linearity on Non-linear Soil Structure Interaction analyses. 24th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology, SMiRT-24. https://www.researchgate.net/publication/326316988_Investigation_of_interface_non-linearity_on_Non-linear_Soil_Structure_Interaction_analyses (Date of access 25.03.24)
7. Justin Coleman, Chandrakanth Bolisetti. Time-domain soil-structure interaction analysis of nuclear facilities. Nuclear Engineering and Design. No. 298, pp. 264–270. https://www.researchgate.net/publication/290396062_Time-domain_soil-structure_interaction_analysis_of_nuclear_facilities?_tp=eyJjb250ZXh0Ijp7ImZpcnN0UGFnZSI6InB1YmxpY2F0aW9uIiwicGFnZSI6InB1YmxpY2F0aW9uIn19 (Date of access 25.03.24)
8. Мкртычев О.В., Дударева М.С. Учет совместной работы железобетонного здания с грунтом основания при интенсивном сейсмическом воздействии // Строительство: наука и образование. 2018. Т. 8. № 2 (28). С. 37–48.
8. Mkrtychev O.V., Dudareva M.S. Accounting for the joint work of a reinforced concrete building with the foundation soil under intense seismic influence. Stroitel’stvo: nauka i obrazovanie. 2018. Vol. 8. No. 2 (28), pp. 37–48. (In Russian).
9. Mkrtychev O.V., Reshetov A.A. Modeling Worst-case Earthquake Accelerograms for Buildings and Structures. Advances in Engineering Research. 2016. Vol. 72, pp. 89–94. DOI: 10.2991/aece-16.2017.21
10. Mkrtychev O.V., Busalova M.S. Assessment of seismic resistance of the reinforced concrete building by nonlinear dynamic method. Advances in Engineering Research. 2016. Vol. 104, pp. 160–164. DOI: 10.2991/icmcm-16.2016.33
11. Reshetov A.A., Lokhova E.M. Assessment of the influence of the rotational components of seismic action on the SSS of a multistorey reinforced concrete building. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. March 2022. No. 18 (1), pp. 82–91. DOI: 10.22337/2587-9618-2022-18-1-82-91
12. Белостоцкий А.М., Акимов П.А., Павлов А.С. О численном моделировании физически нелинейной динамической реакции зданий и сооружений при сейсмических воздействиях, заданных акселерограммами. Сборник научных трудов ­РААСН. Москва. 2020. С. 105–112.
12. Belostotsky A.M., Akimov P.A., Pavlov A.S. On numerical modeling of the physically nonlinear dynamic response of buildings and structures under seismic impacts specified by accelerograms. Collection of scientific works of RAASN. Moscow. 2020, pp. 105–112.
13. Mkrtychev O.V., Lokhova E.M. Accumulation of damage in reinforced concrete elements under cyclic loads. IOP Conferece Series: Materials Science Engineering. Moscow. 2021. Vol. 1015, pp. 012038. DOI: 10.1088/1757-899X/1015/1/012038
14. Курбацкий Е.Н., Мондрус В.Л., Пестрякова Е.А. К вопросу о корректном задании исходной сейсмической информации // ACADEMIA. Архитектура и строительство. 2021. № 1. С. 134–143.
14. Kurbatsky E.N., Mondrus V.L., Pestryakova E.A. On the issue of correct assignment of initial seismic information. ACADEMIA. Arhitektura i stroitel’stvo. 2021. No. 1, pp. 134–143. (In Russian).
15. Дорожинский В.Б. Нелинейные методы расчетов при проведении научно-технического сопровождения // Промышленное и гражданское строительство. 2022. № 10. С. 32–36. DOI: 10.33622/0869-7019.2022.10.32-36
15. Dorozhinsky V.B. Nonlinear calculation methods for scientific and technical support. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo. 2022. No. 10, pp. 32–36. (In Russian). DOI: 10.33622/0869-7019.2022.10.32-36
16. Мкртычев О.В., Решетов А.А. Представительный набор акселерограмм для расчета на сейсмические воздействия // Промышленное и гражданское строительство. 2023. № 9. С. 43–50. DOI: 10.33622/0869-7019.2023.09.43-50
16. Mkrtychev O.V., Reshetov A.A. Representative set of accelerograms for calculation of seismic influences. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo. 2023. No. 9, pp. 43–50. (In Russian). DOI: 10.33622/0869-7019.2023.09.43-50