La proiectarea clădirilor și structurilor destinate construcțiilor în regiunile seismice, seismice a acestora prevăzută în mod tradițional, prin creșterea capacității structurilor purtătoare prin creșterea dimensiunea elementelor purtătoare și rezistența materialelor și o serie de măsuri structurale (a se vedea. P. 1 a beneficiilor). Toate acestea necesită costuri suplimentare semnificative pentru materialele și facilitățile de construcție. Crește rezistența structurală a materialelor sau a dimensiunilor duce la o creștere a structurilor de rigiditate și greutate, care, la rândul său, determină o creștere a sarcinilor (inerție seismice).
În Rusia și în multe țări străine s-a format o direcție experimentală în construirea unei creșteri și asigurarea rezistenței seismice a clădirilor și structurilor, numită o metodă activă de protecție seismică (campanie netradițională). Această metodă implică reducerea cantității de sarcini seismice inerțiale pe structuri prin ajustarea caracteristicilor lor dinamice în timpul procesului de oscilație și controlul mecanismului de deformare a structurilor în timpul cutremurelor. Reglarea parametrilor dinamici se efectuează pentru a evita o creștere rezonantă a amplitudinii oscilațiilor sau, cel puțin, pentru a reduce efectele de rezonanță. Aceasta se realizează printr-o alegere adecvată a rigidității dinamice și a frecvențelor (perioadelor) oscilațiilor naturale ale structurii.
Acest manual de instruire se axează pe: principiile tradiționale ale construcției rezistente la seism; metode de bază pentru calculul încărcării seismice (teoretic
și partea practică a cursului - vezi anexele 1-3);
metodele de protecție seismică a clădirilor și structurilor care au beneficiat acum de cea mai mare distribuție și promit din punct de vedere al aplicării construcției rezistente la seism în practică.
1 PRINCIPIILE DE BAZĂ A CONSTRUCȚIEI DE REZISTENȚĂ SEISMICĂ
1.1 Dispoziții generale pentru proiectarea clădirilor rezistente la seism
Noile scheme de construcție a clădirilor și structurilor la începutul procesului de proiectare fac obiectul unei analize obligatorii a experților de către specialiștii din organizațiile de cercetare și proiectare specializați în domeniul construcțiilor rezistente la cutremure.
În proiectarea clădirilor și structurilor rezistente la seism, precum și la întărirea construcției clădirilor existente, ar trebui să fie:
- ca regulă, simetria și regularitatea distribuției în plan și înălțimea clădirii maselor, rigiditatea și încărcăturile pe suprapunere;
- utilizarea materialelor, structurilor și schemelor structurale care asigură cele mai mici sarcini seismice (materiale ușoare, izolație seismică, alte sisteme dinamice de control al sarcinii seismice);
- să creeze posibilitatea dezvoltării unor deformări inelastice în anumite elemente structurale;
- efectuarea calculelor structurilor metalice ale clădirilor și structurilor, ținând cont de deformarea neliniară a structurilor;
- să prevadă măsuri structurale care să asigure stabilitatea și invariabilitatea geometrică a structurilor atunci când se dezvoltă în elemente și articulații între deformări inelastice și, de asemenea, excluderea posibilității fracturilor fragile;
- să elimine echipamentul greu la cel mai mic nivel posibil din punct de vedere al înălțimii.
Atunci când se utilizează sisteme dinamice seismice și altele, sarcini seismice care reglementează alegerea unui sistem, precum și de calcul și de proiectare trebuie efectuate cu participarea spetsializirovannyhproektnyhinauchnyhorganizatsy.
Pentru a obține informații fiabile asupra structurilor în timpul cutremurelor și vibrații ale clădirilor din jur în caracteristicile proiectelor de sol ale principalelor tipuri de clădiri de construcție în masă, clădiri cu fundamental noi soluții de proiectare, precum și facilități în special critice ar trebui să ofere stații de cazare seismometric Servicii de inginerie (ISS).
Instalarea obligatorie a stațiilor ASC ar trebui să fie asigurată în spații cu o înălțime mai mare de 70 m și clădiri și facilități responsabile, precum și pe obiectele de construcție experimentală.
Achiziția costurile cu echipamentele seismometric, precum și pentru proiectarea, construcția și lucrările de instalare la instalarea acestuia trebuie să fie furnizate în estimările pentru construirea de instalații și costurile de exploatare - în bugetele seysmoopasnyhrayonov autonomiei locale.
Certificarea de facilități după finalizarea construcției, precum și examinarea și certificarea instalațiilor existente trebuie să fie efectuate în conformitate cu reglementările în vigoare privind evaluarea condițiilor tehnice și certificarea clădirilor industriale și civile (structuri), ekspluatiruemyhvseysmicheskihrayonah.
Certificarea dinamică ar trebui să fie efectuată de laboratoare acreditate echipate cu echipamentul necesar și echipamentul seismometric.
- definirea reacției clădirilor la efecte dinamice speciale în domeniul de frecvență al undelor de la 0,2 Hz la 40 Hz;
- determinarea frecvențelor, formele de oscilații naturale ale clădirilor și scăderea oscilațiilor și compararea acestora cu datele de proiectare;
- formarea pașaportului dinamic al clădirii pe baza unor sondaje periodice dinamice, precum și obligatorii în cadrul studiului după cutremurele trecute cu intensitate medie și puternică (cu 7 buletine mai mari).
Certificarea dinamică este făcută pentru clădiri responsabile, precum și carcase CHP, cuptoare centrale noduri înalte și rezervoare pentru petrol și produse petroliere, rezidențiale și clădiri publice, mai mult de 16 etaje și fântâni.
Planificarea spațială și soluțiile structurale ale clădirilor și structurilor ar trebui adoptate ținând cont de orientările din secțiunea 3 [1]. Numărul de povești (înălțime) ale clădirilor nu trebuie să depășească valorile indicate în tabelul 8 * [1].
Înălțimea instituțiilor preșcolare nu trebuie să depășească două etaje, facilități școlare și spitale - trei etaje. Secțiile de chirurgie și de resuscitare din spitale ar trebui să fie situate pe cele două etaje inferioare.
În clădirile cu pereți despărțitori, în afară de pereții longitudinali exteriori, nu trebuie să existe nici unul în interiorul peretelui longitudinal.
Clădirile ar trebui să aibă forma potrivită în plan. Secțiunile adiacente ale clădirii de deasupra sau dedesubtul nivelului de planificare nu ar trebui să aibă o diferență mai mare
Suprapunerile din clădiri ar trebui să fie situate pe un nivel. Clădirea va fi separată de sigiliile antisemistice dacă:
- soluțiile lor volumetrice și constructive nu îndeplinesc cerințele punctului 3.1 [1];
- volume separate de clădiri în planul general, care nu sunt nuclee de rigiditate, au o rigiditate sau o masă foarte diferite (mai mult de 30%).
Cusăturile antiseismice trebuie să separe clădirea de-a lungul întregii înălțimi. Cusăturile antiseismice ar trebui să se realizeze prin ridicarea perechilor
pereți sau rame sau rame și pereți. Proiectarea secțiunilor care se învecinează în zona an-
conexiunile tiseismice nu trebuie să interfereze cu deplasarea orizontală reciprocă a cutremurelor.
Scările trebuie să fie prevăzute închise cu lumină naturală, de obicei prin ferestre în pereții exteriori. Amplasarea și numărul de scări ar trebui să fie luate în conformitate cu reglementările privind standardele de siguranță împotriva incendiilor [17] Proiectarea clădirilor, dar nu mai puțin de cea dintre articulațiile anti-seismice în clădiri mai mari de trei etaje.
Construcția scărilor principale sub formă de structuri care nu sunt asociate cu construcția unei clădiri sau a unei construcții nu este permisă.
Casa scărilor și vilbrochene lift clădiri cadru cu umplutură, care nu participă la lucrările necesare pentru a aranja un miezuri de rigidizare, detectarea sarcinii seismice, sau sub formă de modele integrate cu taiere condominiul nu afectează rigiditatea cadrului și pentru clădirile de până la 5 etaje, la înălțimea de referință seismicitatea de 7 și 8 puncte pot fi aranjate în planul clădirii sub formă de structuri separate de cadrul clădirii.
Scările trebuie să fie realizate, de regulă, din elemente prefabricate mari, legate între ele prin sudare sau din beton armat monolitic. Este permisă utilizarea alungitelor metalice sau din beton armat cu trepte de dial-up, cu condiția ca ele să fie conectate prin sudură sau prin șuruburi de șosete oblice prin intermediul îmbinărilor și a treptelor cu șanțuri.
Scările intermediare trebuie încorporate în pereți. În clădirile din piatră, terenurile ar trebui sigilate la o adâncime mai mică de 250 mm.
Dispozitivul de trepte console, încorporat în zidărie, nu este permis.
În orașe și orașe, este interzisă construcția de case cu pereți din cărămidă brută, adobe și blocuri de sol. În așezările rurale pe amplasamente cu seismicitate de până la 8 puncte, sunt permise clădiri cu un etaj din aceste materiale, cu condiția ca pereții să fie întăriți cu un cadru antiseptic din lemn cu legături diagonale.
Rigiditatea pereților caselor din lemn în formă de cadru trebuie să fie prevăzută cu orificii sau panouri din materiale de construcție. Caramizile și cărămizile peretelui vor colecta nagelul șuruburilor.
1.2 Fundații și fundații
Designul fundațiilor clădirilor ar trebui să fie realizat în conformitate cu cerințele documentelor de reglementare pe baza clădirilor și structurilor și fundațiilor pilonului [13-16].
Tabelul 1.1 - Rate de propagare a undelor transversale (unde de forfecare) în sol
Se recomandă creșterea adâncimii fundațiilor prin utilizarea podelelor de subsol.
Bazele cladiri cu mai mult de 16 etaje pe neskalnyh sol ar trebui să ia, de obicei, sub forma unei grămezi sau a unei plăci de fundație continuă încastrate exclusiv în raport cu înălțimea zonei orb nu este mai mică de 3,0 m.
Fundamentele clădirilor construite pe terenuri antiderapante ar trebui, de regulă, să fie aranjate pe același nivel. Podea subsolului ar trebui să fie furnizate sub întreaga clădire. Cu o seismicitate calculată de 7 și 8 puncte, este permisă o celulă de subsol sub partea clădirii. În acest caz, ar trebui să fie amplasată simetric în raport cu axele principale ale clădirii.
Pentru clădirile de peste 12 etaje, unitatea de pivniță din cadrul întregii clădiri este obligatorie.
La construirea pe un teren de-a lungul stratului de sus neskalnyh fundație prefabricată bandă trebuie să se stabilească o soluție marca 100 nu este mai mică de 40 mm și o longitudinal de întărire 10 mm în diametru, în cantitate de trei sau patru tije la seismicitate, respectiv 7 și 8 puncte. Barele longitudinale trebuie să fie conectate transversal cu un pas de 300-400 mm. În cazul pereților subsolului din panouri prefabricate sau monolitice, conectate structural cu fundații de bandă, stratul armat nu este necesar să fie așezat (vezi 3.15 [1]).
În zonele cu seismicitate de 9 puncte, subsolurile trebuie să fie executate, de regulă, monolitic.
În subsolurile și pereții subsolului, din blocuri mari, trebuie prevăzută o căptușeală a zidăriei în fiecare rând, precum și în toate colțurile și intersecțiile până la o adâncime de cel puțin 1/3 din înălțimea blocului; Blocurile de fundație trebuie așezate sub formă de bandă continuă. Pentru a umple îmbinările între blocuri, ar trebui utilizată o soluție de marcă de cel puțin 50.
În clădirile cu o seismicitate calculată de 9 puncte, pereții pivnițelor ar trebui să fie prevăzuți, de regulă, în monolitic monolit sau prefabricat.
În fiecare rând de blocuri în locurile de colțuri, intersecții și intersecții este necesar să se instaleze plase de armare cu construirea acestora la 70 cm de la intersecția pereților.
Straturile orizontale de hidroizolare în pereții clădirilor trebuie să fie din mortar de ciment.
Fundamentele și pereții subsolurilor din butobeton sunt permise în clădiri de până la cinci etaje, cu o seismicitate calculată de 7-8 puncte. Cantitatea de piatră de carieră de marcă nu mai mică de 200 nu trebuie să depășească 25% din volumul total de fundații și pereți, clasa de beton - conform calculului, dar nu mai mică de B7.5.
Suprapunerile și acoperirile ar trebui să fie efectuate sub formă de discuri orizontale rigide, conectate în mod fiabil cu structurile verticale ale unei clădiri și asigurându-le o funcționare comună datorită influențelor seismice.
Rigiditatea pardoselilor prefabricate din beton armat și a acoperirilor ar trebui să fie asigurată prin următoarele soluții constructive:
- dispozitivul îmbinărilor sudate ale plăcilor între ele, elementele karkasaililenami;
- dispozitivele de legare din beton armat monolit (centuri anti-seismice) sankerovannihvyskuskovarvaturyplast;
- încorporarea cu cusături între elementele de suprapunere.
Fețele laterale ale panourilor (plăcilor) ale plafoanelor și acoperirilor ar trebui să aibă o suprafață cu cheie sau gofrată. Pentru conectarea cu centura anti-seismic, cadru sau pereți în panouri (plăci), este necesar să se asigure eliberarea armăturilor și detaliile de manipulare.