1.нагрузки и воздействия….При проектировании следует учитывать нагрузки, возникающие при возведении и эксплуатации сооружений, а также при изготовлении, хранении и перевозке строительных конструкций. Основными характеристиками нагрузок, установленными в настоящих нормах, являются их нормативные значения. Нагрузка определенного вида характеризуется, как правило, одним нормативным значением. В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать постоянные и временные (длительные, кратковременные, особые) нагрузки.Нагрузки, возникающие при изготовлении, хранении и перевозке конструкций, а также при возведении сооружений, следует учитывать в расчетах как кратковременные нагрузки.Кпостоянным нагрузкам следует относить:а) вес частей сооружений, в том числе вес несущих и ограждающих строительных конструкций;б) вес и давление грунтов (насыпей, засыпок), горное давление.Сохраняющиеся в конструкции или основании усилия от предварительного напряжения следует учитывать в расчетах как усилия от постоянных нагрузок. К длительным нагрузкам следует относить:а) вес временных перегородок, подливок и подбетонок под оборудование;б) вес стационарного оборудования: станков, аппаратов, моторов, емкостей, трубопроводов с арматурой, опорными частями и изоляцией, ленточных конвейеров, постоянных подъемных машин с их канатами и направляющими, а также вес жидкостей и твердых тел, заполняющих оборудование;в) давление газов, жидкостей и сыпучих тел в емкостях и трубопроводах, избыточное давление и разрежение воздуха, возникающее при вентиляции шахт;г) нагрузки на перекрытия от складируемых материалов и стеллажного оборудования в складских помещениях, холодильниках, зернохранилищах, книгохранилищах, архивах и подобных помещениях;д) температурные технологические воздействия от стационарного оборудования;е) вес слоя воды на водонаполненных плоских покрытиях;ж) вес отложений производственной пыли, если ее накопление не исключено соответствующими мероприятиями; з) нагрузки от людей, животных, оборудования на перекрытия жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий с пониженными нормативными значениями,;и) вертикальные нагрузки от мостовых и подвесных кранов с пониженным нормативным значением, определяемым умножением полного нормативного значения вертикальной нагрузки от одного крана в каждом пролете здания на коэффициент. к) снеговые нагрузки с пониженным нормативным значением, определяемым умножением полного нормативного значения на коэффициент в зависим от своего снегового района;л) температурные климатические воздействия с пониженными нормативными значениями.м) воздействия, обусловленные деформациями основания, не сопровождающимися коренным изменением структуры грунта, а также оттаиванием вечномерзлых грунтов;н) воздействия, обусловленные изменением влажности, усадкой и ползучестью материалов.К кратковременным нагрузкам следуетотносить:а) нагрузки от оборудования, возникающие в пускоостановочном, переходном и испытательном режимах, а также при его перестановке или замене;б) вес людей, ремонтных материалов в зонах обслуживания и ремонта оборудования;в) нагрузки от людей, животных, оборудования на перекрытия жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий с полными нормативными значениями;г) нагрузки от подвижного подъемно-транспортного оборудования (погрузчиков, электрокаров, кранов-штабелеров, тельферов, а также от мостовых и подвесных кранов с полным нормативным значением);д) снеговые нагрузки с полным нормативным значением;е) температурные климатические воздействия с полным нормативным значением;ж) ветровые нагрузки; з) гололедные нагрузки.К особым нагрузкам следует относить:а) сейсмические воздействия;б) взрывные воздействия; в) нагрузки, вызываемые резкими нарушениями технологического процесса, временной неисправностью или поломкой оборудования;г) воздействия, обусловленные деформациями основания, сопровождающимися коренным изменением структуры грунта (при замачивании просадочных грунтов) или оседанием его в районах горных выработок и в карстовых.
2. Общие сведения о динамике сооружений.ДИНАМИКА СООРУЖЕНИЙ— раздел строит, механики, в к-ром рассматриваются методы определения колебаний конструкций, вызываемых действием динамич. нагрузок, а также способы уменьшения колебаний. Динамические нагрузки характеризуются настолько быстрым изменением во времени их величины или направления или точки приложения, что вызывают в элементах конструкции значительные силы инерции. Следствием этого являются колебания конструкций, которые необходимо учитывать при расчете сооружения. Таковы нагрузки от работающих, машин с неуравновешенными массами, сейсмич. нагрузки, пульсирующее действие ветра и т. д. Колебательный характер изменения во времени имеют не только перемещения точек сооружения, но и возникающие при этом внутренние усилия в его элементах. Величины допустимых колебаний определяются требованиями прочности и долговечности строит, конструкций, а для зданий и сооружений, в к-рых находятся люди или действуют точные станки и приборы,— также требованием безвредного влияния их на людей или на работу точного оборудования. вопрос о прочности и долговечности сооружения может быть решен только на основе сочетания двух расчетов — статического и динамического. По методам исследования различают динамику сооружений теоретическую и экспериментальную. Ряд вопросов динамики сооружений может быть изучен только аналитическим и экспериментальным методами совместно. Так, законченное изучение незакономерных нагрузок требует обработки опытных данных методами теории случайных процессов. Разработка теории внутреннего трения в материалах и конструкциях базируется на опытном изучении внутреннего поглощения энергии колебаний. Надежность применяемых в Д. с. расчетных схем может быть проверена только опытным путем. В динамике сооружений выделяются разделы в зависимости от характера динамич. нагрузок, конструктивных форм сооружений, требований, предъявляемых к сооружению. Всякая упругая система характеризуется числом степеней свободы — числом независимых геометрич. параметров, определяющих положение всех масс системы. В зависимости от числа степеней свободы конструкция может иметь неск. частот и соответственно форм собственных колебаний, в простейшем случае—одну. Возрастающая последовательность этих частот называется спектром частот собственных колебаний конструкции. Спектр частот и соответствующие им формы собственных колебаний являются важными динамич. характеристиками конструкции. Знание этих характеристик позволяет еще до расчета сооружения на динамич. нагрузку предугадать качественную картину вынужденных колебаний, максимально сократить этот расчет и указать невыгодные значения частот периодических сил, продолжительности кратковременных сил и координат точек приложения сил. К методам уменьшения колебаний сооружения относятся: изменение схемы и жесткости сооружения; виброизоляция машин с динамич. нагрузками; установка динамич. гасителей вибрационного, ударного и др. типов; применение устройств, сокращающих длительность процесса пуска и остановки машин, и др. Виброизоляция, как наиболее эффективный и экономичный метод борьбы с колебаниями сооружений, начинает широко применяться в промышленности.
3. Общие требования к выбору способа усиления несейсмостойких зданий и сооружений. При выборе способов усиления несейсмостойкнх жилых, общественных и промышленных зданий необходимо руководствоваться общими принципами проектирования сооружений для сейсмических районов, изложенными в действующих нормах.В случаях, когда полное выполнение требований норм невозможно, или их выполнение приводит к экономической нецелесообразности усиления, допускается реализация обоснованны расчетом технических решений усиления здания при неполном соответствии требованиям норм с их согласованием в установленном порядке.Усиление каменных и кирпичных зданий. При разработке проектов повышения сейсмостойкости кирпичных и каменных зданий может быть выявлена необходимость усиления следующих несущих конструкций, элементов узлов:простенков и стен, включая междуоконные перемычечные участки стен;сопряжений продольных и поперечных стен;связей между стенами и перекрытиями;фронтонов и других выступающих участков стен;сопряжений антисейсмических поясов и перекрытий.Каменные и кирпичные здания могут быть усилены путем увеличения несущей способности его элементов без изменения расчетной схемы или путем устройства дополнительных элементов для восприятия сейсмических усилий. Для усиления каменных и кирпичных зданий необходимо применять следующие способы:устройство "рубашки" с одной или с двух сторон;устройство металлических или железобетонных обойм; При разработке технических решений по усилению надземных конструкций здания могут быть увеличены вертикальные нагрузки, что потребует усиления фундаментов. Усиление основания может быть также выполнено с целью его перевода в другую категорию с соответствующим уменьшением расчетной сейсмичности площадки. Элементы здания с недостаточной несущей способностью выявляются расчетом. При разработке проекта усиления вне зависимости от результатов расчета должны быть учтены конструктивные требования, изложенные в 3 разделе СНиП II-7-81*. При выявлении элементов здания с недостаточной несущей способностью производится разработка технических решений по их усилению или вводятся дополнительные элементы, воспринимающие соответствующую часть горизонтальной нагрузки. При разработке проекта усиления может быть существенно изменена расчетная схема здания с целью перераспределения усилий в элементах здания для более эффективной работы.Усиление каркасных зданий. При усилении зданий с железобетонным каркасом рекомендуется применять два принципиальных подхода:поэлементное усиление несущих конструкций;усиление здания в целом.При поэлементном усилении предполагается усиление отдельных конструктивных элементов (колонн, ригелей, дисков перекрытий и т.п.) при помощи "рубашек", металлических и железобетонных обойм.При усилении здания в целом применяют мероприятия по устройству дополнительных жестких элементов: диафрагм жесткости, крестовых связей или порталов из железобетона и металла. Уменьшение сейсмических расчетных нагрузок за счет снижения массы здания заменой в покрытии тяжелого утеплителя на легким эффективный утеплитель, железобетонных плит покрытия и подвесного потолка на стальной профилированный настил, демонтаж верхних этажей. Железобетонные диафрагмы устанавливаются по расчету по осям колонн и соединяются с вышерасположенными ригелями с помощью дюбелей или цанговых болтов. В зданиях со связывающим каркасом в качестве дополнительных элементов жесткости сле- дует использовать вертикальные связи портального или треугольного очертания в зависи- мости от высоты этажа и длины пролета.Усиление колонн рекомендуется производить металлическими или железобетонными обоймами. Антисейсмические поясаАнтисейсмические пояса из сборных железобетонных элементов устраивают внутри помещении под плитами перекрытий, снаружи - по периметру стен в одном с внутренними поясами уровне.
4. Основные положения по конструированию несейсмотойких зданий.
К несейсмостойким зданиям специалисты относят в первую очередь здания из кирпича, самана, а также многоэтажные здания "с так называемым гибким нижним этажом". "Это здания, у которых внизу для создания торговых помещений оставляют каркас колонны с большим шагом, с большими пролетами.
Усиление стен сплошным профнастилом
1-мелкозернистый бетон, 2-стяжные болты, 3-профлист
Усиление стен сплошными двусторонними ж/б рубашками
1-сквозное соединение стержней d>10мм, 2-анкер d>8мм, 3-арм.сетка.
Представляет собой сетку, затем пристреливаются анкеру, затем оштукатуривается.
Усиление отдельных простенков стенками с металлическими обоймами.
Преобразование кирпичной перегородки в диафрагму жесткости
Усиление перекрытий из многопуст.ж/б плит
Обеспечение связи стен с многопустотными ж/б плитами
Устройство монолитных антисейсмичных поясов.
5. Общие требования усиления несейсмотойких зданий. Усиление крупноблочных зданий.
В зданиях из блоков рекомендуется применять следующие способы усиления:
Армирование, ж/б и растворные «рубашки».
Металлические обоймы
Устройство дополнительных жесткостей в виде диафрагм.
Обжатие напрягаемой вертикальной и горизонтальной арматурой.
Устройство полимерармированных шпонок.
Рубашки и обоймы выполняются с одной или с обеих сторон , толщина слоя 40-120 мм. Рубашки устраивают по отдельным стенам или участкам.
Для обеспечения жесткости наруж.стен рекомендуется комплексно использовать вертик.игориз. тяжи. По наружным стенам в уровне перекрытий в ур-не перекрытий на всю ширину зд-я размещают пояса из швеллера с распределяющими уголками по углам зд-я для прикрепления напрягаемых тяжей.
Узлы: Усиление крупноблочных зданий металлическими тяжами
Устройство связей между стенами крупноблочных зданий.
1-сквозная натяжная арматура, 2-соединяющая фасонка,3-швеллер.
Общие требования усиления несейсмотойких зданий. Усиление крупнопанельныхых зданий.
Для усиления несущих и огражд.конструкций крупнопанельных и монолитных зданий рекомендуется использовать следующие способы:
Армирование, ж/б и растворные «рубашки».
Металлические скобы и накладки
Ж\Б полимераргонные шпонки.
Для повышения сейсмоустойчивости зданий рекомендуется применять полимерармированные шпонки, т.о. возможно усиление связей между стеновыми панелями по верт.игориз.швами между наружными стеновыми панелями и перекрытиями. Для восприятия усилий растяжения в горизонтальных швах рекомендуется установка вертикальных ж/б элементов связанных со стеновыми панелями с помещением стяжных болтов и анкеров.
Усиление рекомендуется производить в наиболее слабых элементах:
Перемычки во внутренних стенах помощью металлических элементов с последующим оштукатуриванием по сетке.
Узлы у торцов наруж.стены здания с помощью натяжной арматуры в уровне 1-2 этажей с последующим оштукатуриванием по сетке.
Узлы у деформационных швов с помощью тяжей в ур-не 1-2этажей и дополнительных связей в ур-не 4-5 этажей с последующим оштукатуриванием по сетке.
Усиление эл-ов крупнопанельного здания в виде вертикальных связей.
1-внутренняя стеновая панель, 2-болт, 3-лестничная площадка, 4-зона оштукатуривания по сетке.
