автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Исследование динамической работы зданий в безригельном сборно-монолитном каркасе
Автореферат диссертации по теме "Исследование динамической работы зданий в безригельном сборно-монолитном каркасе"
шскобский институт шонального хозяйства и строительства
На правах рукописи Хаыди Абд Зль-Салеы Али Злъ-Гохаря
исследоваи1е динамической работы зданий в безрйгельнои сборно-шолитном каркасе
Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооруаенкя
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на сооканиз ученой степени кандидата технических наук
Москва 1992 г.
Работа выполнена в Таджикском политехническом институте
Научный руководят ель - кандидат технических наук, профессор
Исхаков Я.Ш.
Официальные оппоненты - доктор технических наук
профессор Бакиров P.O.
- кандидат технических наук старший научный сотрудник Гршшь A.A. Ведущая организация - ЦНИИЭПсельстрой
Защита состоится " ¿5 ? " O/cTjLÜ/иЛ- 1992 года в " /у " часов на заседании Специализированного совета К 063.08.02 в Московски институте коммунального хозяйства и и строительства по адресу: 109807, Москва, Средняя Калитнгк ковская ул. дом 30 (актовый зал)
С диссертацией даяна ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан у 1992 года
Ученый се1фотарь Специализированного совета
М.В. Берлинов
^ • - -; Г: :Г.Л П
'¿ЦЕННАЯ ;1ЬллОТЕКА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ:
Актуальность работа связана с тем, что исследования зданий на динамические воздействия типа сейсмических и особенно с проведением натурных испытаний являются сравнительно новым научным направлением для Египта и Арабского Востока в целом. В этом отношении играет большую роль изучение опыта СНГ и особенно районов, подверженных сейсмическим воздействиям, от исследованиям сейсмостойкости многоэтажных зданий. Наиболее целееообразным является папенятие опыта по организации, проведению и обработке результатов натурных экспериментальных исследований динамической работы зданий (путем вибрационных или импульсных, воздействий) на нагрузки, эквивалентные балльности района.
. В странах СНГ, в частности-в Республике Евдкинистан, в последние года строятся и исследуются на сейсмостойкость многоэтапные здания, в безригельном каркасе конструктивной системы "КУБ-1". в связи с этим было признано целесообразным перенять опыт на примере исследований на сейсмостойкость зданий этой системы. Тем более, что в Египте также испсдьзуется подобная конструктивная система, хоть и в монолитном варианте.
Пэлыс работа является исследование динамического поведения малозташшх зданий по рамкой конструктивной схеме и многоэтанных зданий по езязевой и рачио-связевой конструктивной схемам на воздействия типа сейсмических.
Натчнтю новизну работы составили:
'- результаты экспериментального и теоретического исследована: фрагмента трехэтажного здания в безригельксм каркасе при да-нз:.теских воздействиях типа сейсмических с учетом развития не-
упругих деформаций в конструкции, что позволило выявить реальную сейсмостойкость зданий рамной конструктивной схедн;
- расчеты 9-ти этаяиого здания в безрегедьеоы каркаса, еьшол-кенкне с кспользозажем расчетной модата, в которой пзрзкрытня и даэррагш кест^еети рассматривались как гоюскосткыз элэмэнты, работающие в да ух направлениях (как плазгкшса я бадкЕ-сглэнкк соот-взтстввнно), чао бзига к истинной работа конструкций, чам сторгх-невая иодвкь;
- дредлгаязшз но расчету щггщнх эетсаз, которыэ зозгнка-шт в казшшах, рааиа-якгзашгх радом с дащрагааых, лпа дэПзшагн сейеа-шссю'Ах ка.с-р,?зо.1:;
- раскаты с узззюм равного а^фэкжа работы сязюш "дагфраиаа-лг&совая шашмгзхаеяеокка »•гае", еохорггэ ноззссаш пзовоябео уез-яичеть дтгшчвзща) неогкоогь здаши, е.;эя б паду, что щ>ж этом возникай» агаяткваав язгибагщжг мэмонта 1» рэтакэ райн (зеехнаяео-ЮЙ этзхс).
Антоо зааг^зж:
- экспор'шйшжажьно подученные результат щи Есаытанкпх турного 9-ти этапного здания в безрвгельном кгргг.сэ копотруктив-ной оиохвиз "КУБ-1"' яа Б03Д9Й0ИШЯ -гшха сейсшчеоюк;
- весь комплекс расчетов зданкХ в бэзонгальзом каркасе системы "КУБ-1" ка оейсшкесгаш воздействия;
- результат сравяавася экоторхизиЕашьннх и гзоуэпююо'кзах данных и олрэдвявяяэ рзальной сейспостойкосет псслздованннх зданий ;
- предшхкеякя по уточнению расчета п конструирования зданий в безригельно'м каркасе связовой конструктивной схеуд дек сзйсмк-
ческих районов.
Практическую данность работы составляет то, что на основе проведенных исследований удалось показать реахвяую сейсмостойкость деняткзтажного здания связевой конструкшзной схемы. Выявлена необходимость и увеличена в иоследувщах проектах арматура диафрагм зданий, предназначенных дня строительства в сейсмических районах 9-балльной зоны^
Проведенные исследования будут такжэ способствовать практическому внедрению в Египте и других странах Ешннэго Востока зданий безригаязшх систем типа "Е5Б".
Объем шботы. Дзосвртацая состоит из взедэпгя, 4-х глав, общих выводов а списка литература.
- Работа кзлонева на 164 страницам; содернгт 72 страницы основного текста, 12 табднц, 84 ргсунка, 34 напгенования лсполь-зованннх еттературнах источников (в том числа 13 наименований на.английском язнкэ).
COHEPHASTE РАБОТИ:
Во введении даны сведения об актуальности исследуемой прой-леш, научной новизне и практической ценности полученных в диссертации результатов.
В первой глазе рассматриваются конструктивна системы без-ригельЕКх каркасов, применяемые в странах СЯГ к других странах. Во-первых, дается информация о разных системах бэзрзгельннх кар- ' касов, применяемых во многих странах, во-вторых, дается более подробное описание безрягельного каркаса' конструктивной екстедщ "КУБ-I" и его элементов и узлов, а татае монтажа сжстаггы. Далее, дается ннфоршщя о бозригздышх бескалитэльных каркаоянх монолитных зданиях, ппаненнеикх в Египте, G3â и других странах.
Во второй главе рассматривается традиционные к современные методы расчета безрзгельных, бескалитбдышх каркасных зданий на воздействия вертикальных статических, а тагке горизонтальных нагрузок, праманаешэ в странах СНГ и по нормам Египта и СМ. В этой главе также дается описание особенностей раочета на срез к на продаютсвание основного узла в безригельном каркасе (узел "колонна-плита") по Еормам СССР, США и Египта.
В третьей главе излокены результаты комплексных исследований фрагмента трехэтажного здания в безригельном каркасе рамной конструктивной системы, выполненных Тадашсским политехническим институтом. Для испытания .принят фрагмент трехэтажного здания в безригельном каркасе, состоящий из двух колонн длиной на три этажа, заделанных в стаканные фундаменты, и общую фундаментную шшту толщиной 300 мм, и трах перекрытий, какдое из которых составлено по схеме НП+МП+НИ (рис.1) (Ш-надколонная плита, Ш-
иеяколонная шшта).
Были поставлены следующие цели натурных динамических испытаний фрагмента здания:
1. Выявить основные дшалшчэсние параметра ратш (фрагмента) безригелыгаго каркаса.
2. Изучить поведение узла "НП-колонна" 2 ввоз "ЕП-Ш" при высших формах кодзбаняи.
3. Определить характер тредансобразованЕя конструкции, оста-точнве деформации и иовревдония в элементах раш.
4. Оценить, несущую способность раш-бззрзгельного каркаса при нагрузках типа сейсмических, эгетвалентЕнх 7, 8 и 8-баллыши з емлегряс енням.
В яейгтаннях к раме прзкяаднзали сгазэкчза^в и динамические нагрузка. Статическая Еагрузка за каждом першшагин- прикладывалась в виде лгелезобетснЕШс шшт, касса натогнх подбьрглаоь так, ~обы получилось 400 кгДз2. Эта нагрузка црангадавалась б один этап.
Динамическая нагрузка, по направлению бита горизонтальной, по величине соответствовала расчетным сипам, эквивалентным 7, 8 и 9-базгаьным землетрясениям (усилил рассчитали по СНиП п.7.81). Она прикладывалась в виде вютудзоа к узлу "ЕП-колоннап третьего этзза з плоскости рамы. Импульс создавался игаздсм оттяжки раш и мгновзниого сбрасывания: горизонтальной сиш. Соответствующие силы контролировались обрывом сечения стержня вставки и динамометром. При "1й?нЬзенном сбрасываете нагрузки ргзз. получала реак-тив5уто\!даадоч5С;;;ув еялу п совершала затухак^гэ колебания, для измерения периодов 'л внягленил фора'колебала! устанавливались в
центре покрытии, а также на грунте динамические, приборы: вибро-дагчики в горизонтальном направлении в плоскости рамы. В каждой точке середины каадсго перекрытия устанавливались по два вибродатчика.
Динамические испытания были разделены на три этапа. На первом этапе были записаны мщюсейсмоколебания рамы и проведены динамические испытания незагруженной раш статической нагрузкой при динамических нагрузках 30 и 70 кН.
На втором этапе к загруженной статической нагрузкой раме были приложены дошажческие нагрузки 30, 70 ж 106 кН. При этом перемещении верха колонны достигло 45 ш, ПОми, 175 ш соответственно. Было цровздено обследование фрагмента. Обнаружены трещины между сборным и ¡лонолитным бетоном вдоль швов "Ш-ЖГ. Все узлы раш вели себя хорошо, вттдтлых разрушений не обнаружено.
На-третьем этане к загруженной раме вновь прикладывались динамические усилия 34 , 77 и ПО кН. В последнем случае динамические перемещения составили 200мм (размах - 400шм). При атом появились трещины з колонне, работающей на растяжение при оттяжке, а также трещина в плите МП. В целом рама удовлетворительно перенесла все прижженные к ней статические и динамические нагрузки.
В экспериментах рассматривалось поведение фрагмонта трехэтажного здания в безригельном каркасе при микросейсмокслебаннях, а также при динамнтеских нагрузках, когда фрагмент был не загружен и загружен стакдаскикл нагрузками.
Теоретический анализ проводился для указанных трех состоя- • ний фрагмента. Растет проводились на ЭБМ по программа "Лира",
исходя из работа фрагмента как трехэташзой рама при 9-ти балльном сейсмическом воздействии и с учетом реального статического приг-руза.
Прх теоретическом анализе мшфосеись;околебаний было принято полное защалление колонны в фундамент и чисто улрзтая работа материала фрагмента. При этом получено полное совпадение теоретических и экспериментальных периодов колебаний по первой а второй фор&ем и хорошее совпадение по третьэн'йсрме (см.табл.Гк
При расчета рачн, не загруженной статической нагрузкой, на 9-ти балльное сейсмическое воздействие рассматривалась рама с зесткетш узzzi&l на уровне перекрытий и шаршфш-неподвигшнми узлами яа уровне обреза фундамента (рис.2) (эо время экспериментов обратной заскшш грунта не было, поэтому при больших колебаниях фрагмента не Есгзпочалаоь возвдееость податливости узла защемления колонны в фундамент) а чкото упругая работа ра\а. 3 этом случае получено хорошее совпадение периодов колебаний ло первой и второй формам (третья форма колебаний з экспериментах не бшга. подучена) (см.табл.1).
При. расчете фрагмента, загруженного статическим пригрузком, рассматривалась, так. же как и в случае незагруженного фрагмента статической нагрузкой, рама, с жесткими узлами на уровне перекрытий и шрЕйрзо-нешдвЕзныш узлами на уровне обреза фундамента. Расчеты выполнены для трех уровней развития неупругих деформаций в.конструкцЕИ ÍV- Е'з/Ез ¿ 0.8, 0.7 и 0.45). При этом такие получено хорошее совпадение- по периодам : колэбанвй по первой и второй-формам (сы.табл.1). . \
В экспериментах зеписнваяясь тагкй: ускорения. При усилии от-
тяакк 70 кН получено ускорение раш 0.35 $(рис.3). Величина
0.35-0.4 # по СНиП П.7.81г. соответствует 9-ти балльным землетрясениям при неупругок работе конструкции, что,е свою очередь, соответствует полученным значения!.! при 1/- 0.45 (см.таб.1).
йлесте с там, как показали испытания, остаточных перемещений в конструкции практически не было, т.е. геометрически испытанный фрагмент работал нелинейно-упруго. Таким образом, в целок в испытаниях имела место геометрически нелинейно-упругая работа рамы п физически Белзяейная. работа материала рамы (келезсбетона).
3 четвертой глава изложено исследование динамической работы 3-Т2 этааного натуеяого жилого зданла з безригелькет каркасе кок-структизаой систем» "ЮТ-I", В наследуемо*« здании были возведены девять надземных этагей к подвальный эта?:, не бил возэодзк лишь десятый технический этак.
Это здание в поперечном направление тоет диафрагмы по осям
1, 3, 4 и 6, прзчеы по осям I и б диащрагш даззи проемы (рта.4). Здание таюг.е имеет лифтовую шахту, которая увеличивает его поперечную гесткость. В продольном направлении по крайним осям А, Г мэзду осями I, 2 и 5, 6 поставлены крестообразные связи.
Расчеты 8-гя зтаяного здания заполнены на 3S.i с использованием програшлн "Дкра". Пргкцгешальяоо отлична принятой нагл: расчетной схемы от расчетной схемы катода замэкягащх рэч захстгает-ся. б том, что перекрытия а дзафрак.ш приняты нг как етеряке-ые гламаазп», работащза в одной направлении, a как плоскоотниэ эло-менты, рабо'саошпо в двух направления;: (соответствию ?гг. пластинка и бгшкх-отбша).
Нигпузкг на ыаздузгззные парекрытня била прайса от ю: сос--
i г^ЩЩ! .-..Л3?!...S
»
eooo
I И1 ( ми 1 м h ï s И h
177S eooo "Í7P5
3550
400 гН/М1 Zoo кН/м1
«Ю кИ/м1 1 f ! t 1 îcovvI/M1
гоокН/м1
.i.TWp 6.0 M
vrby.
Piica РАСЧЕЖЯ CS9MA «ЯЧШЙЯ1А Ш
Tí W«1®.
pDtü-1 КйШЧЯМВИЯ» Г5ЭЙ иикздамго Фйугтаай таэгошш) зукш s Б0®ада.5иам гашсв еиаябма,ку1И"
s S
í
ä
100
ю eo -ад 20
/
✓ У / /
/ у / У
у у у
/ s
-Pama- № ьагивш,
---PAVA jatwkeä
• УСГОРЕКНЕ
g 0,2 G- <j
? а 9 Балльносиь no
СЧ'иП В.2 5",
Puc.3 Великаны .уюгешй no зшям дтдавзадштаташ. кмы
iaöJA-ra I.
Сравнение ЭКСЗбрИЫвИТОЛЬНЫХ П ТбОРЗТЛЧВСКИХ П8РЯОДОЛ кояасЗааий:
Хараетар загрукашал
Резудьгаяы
Патаодз колебаний. с
m Im i m
I ЧГ i
чп
Мидросейоыака ¡ Расчеетае = I í 0.6 j 0;'I6
j акадар.
Q.S
0.16
0.08 0,06
Вала пвзагру&ен-ная
Васчетныэ = I 10.757 ¡0Л69
! ssonap. F = ЗОкН I 0Í8 , OiIS
0.071
1 !
! ЕвсчегЕые 7Г = 0.8¡ 1.039 j 0;228 1 » *
! axcrten. F = 30 хГ' r'~r 1 1
аксцар. F = 30 кн{ IЯ ¡ 0^2
S и
т
! йшчетнне 2^= 0.7¡ I.II- ¡ 0^244
I Зкспзр. F = 30 khJ 1Л j 0'Í2
Расчетные ^=0.145 1:385$ 0.304
окспор. F
70 вН1 -}_
1.35}
о:з
0Г09С
0.102
0:i28
1-1
ПЛАН
Рис. 4 Консврчмпишо сиспвма исшпвшмого аушя.
стзеяного веса к от веса перегородок (временная нагрузка не учитывалась для того, чтобы привести расчет в соответствие с испытаниями) . При расчете получены динамические параметры по трем формам колебаний. Период основного тона колебаний б поперечном направлении составил 1.004с и в продольном - 1.56с, а это говорит о ток, что здание в целом имеет достаточно гибкую конструктивную схему в обоих направлениях.
Целью динамических испытаний, которые были проведены Таджикским политехническим институтом и Среднеазиатским филиалом совместного предприятия "Интерпрогресс", явилась проверка сейсмостойкости здания на воздействие нормативных нагрузок, зктжвалентных 7, 8 и 9-ти балльным землетрясениям. Указанные нагрузка в исшзта-ниях контролировались по горизонтальным инерционным силам и упругим перемещениям на уровне покрытия девятого этага.
Динамические испытания выполнены вибрационной машиной В-2, разработанной .ДНШЕШшшща. В испытаниях вибромашина была установлена па перекрытии девятого этажа в центральной части здания (рис.5). Она состояла из 5 блоков. Для осуществления иестксй передачи динамической нагрузки на исследуемый объект была запроектирована специальная металлическая рама, которая на сварке, че--рез арматурные стерши, выпущенные из стен-диафрагм, крепилась к последней. Вся рама заливалась монолитным бетоном М 400 на 0.5 высоты двутавра.
Перед началом испытаний была проведена запись свободных колебаний здания в продольном и поперечном напраалениах методом удара свободно подвеиэнного груза к крэку башенного крана. Период свободны/, колебаний составил: в поперечном направлении 0.585с
и в продольном - 0.615с.
На первом этапе испытаний возмущающая нагрузка создавалась пятью Еибраторамц без установки дополнительных грузов (дебалансоЕ) с общим весом 200 кг и при этом период колебаний составил 0.65с.
В дальнейшем было проведано еще четыре этапа ислнтаник. При этом величина загрузки блоков дебалансаш соответственно составляла 1440 кг, 2720 кг> 3240 кг</ ■ 39ЭО кг.
Сравнение экспериментальных и теоретических результатов проводилось по сейсмическим силам первой формы колебаний, перемещениям, поперечные силам и изгибающим моментам з диафрагмах жесткости на уровне всех междуэтажных перекрытий и по образу фундамента (рис.6а, б, в). Могно констатировать, что по сейсмическим силам и внутренним усжиям здание цсйучшю эквивалентные сейсмические воздействия меяду 7-8 балками и по перемещениям окаю 1-ш баллов{см.табл.2).
Сравнение теоретического и экспериментальных значений периодов основного тона колебаний показывает, что разшща между ними составляет 28$ для последнего этапа загружения (экспершенталзь-' ^иая динамическая жесткость больше теоретической). Это можно объяснить тем, что при расчете не учитывали влияние стен и перегородок, а такке эафект пространственной работы здания в целом.
Динамические испытания 9-ти этажного здания в бэзригеяьном -каркасе системы "К7Б-1" показали, что в колоннах, расположенных . урядом с диафрагмами, возникают крутящие моменты. свзщэтедьством которых являются нормальше трещины в двухсменных гранях колонн. Эти моменты возникают потому,-что имеется эксцентриситет наеду
i) u 1 и я il
щ
о
g
а
ï:
&
g X
s íá
I
гз
a
ч «
I
2СОО ■400Э 6СОО
toco
«ооо
96 I— I
,\J Oi -Ь Ol ^ "0 № _
Таблица 2.
Распределение балльности воздействий и реакции здания по этажам
Реакция Этаж ! Сексгакоские ! силы 1 ¡Перемещение Поперечные силы ИзгюЗгзсщие моменты, М
0 ! 5 ! 9 7.3 7.3
I ! 9 ! 7.5 7.5 7.7
2 ! 9 ! 7.4 7.8 8.1
3 ! 8.70 ! 7.2 8.1 8.3
А ! 8.2 ! 7.0 8.3 8,6
5 ! 8.0 Г 6.9 '8.7 5
6 • 7.9 ! 6,8 9 о
7 ! 7.7 ! 6.8 9 9
8 ! 7.6 ! 6.8 9 9'
о ! 7,4 ! 6.8 9 9
центром несткостей и центром касс в системе "колонна-диафрагма". Эти две конструкции объединены яесткш диском междуэтажного перекрытия. Поэтому крутяций момент мояет возникнуть з том случае, если сборные элементы перекрытия по -какой-либо причине не будут работать совместно. Как показали испытания, по монолитном}' бетону пша между НИ к МП проходит трещина. Таким образом, в определенней степени совместная работа этих элементов наругается, пеы мезду ншг становятся податливыми. На расчетный крнтящий момент необходимо проверить колонну и диафрагму пропорционально их гест-коотяи.
Институтом ИВЙИПИ ''Монолит" бняо сделано предложение об учете возможного равного эффекта работы системы "дшфрагма-лвфтовая ртахта-технзчеекзй. этаж" (при этом первые два элемента - "стойки." рамы, третий - ее "ригель") при расчете за горизонтальные сейсии-ческие воздействия. Были выполнены расчеты всего здания, с включением указанной paie:, а тшеке по консольной схеме, на сейсмические воздействия.
Сразнэше результатов расчета по рамной схеме с расчетом по консольной схеме показывает, что учет рамного эффекта работы системы "диафрагма-лифтовая шахта-технический этаж" может увеличить дина:л2чесгзго жесткость здания на 20%, но при этом надо обеспечить восприятие техническим этаном указанного изгибающего момента.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕШ10ЕЕШЯ ПО ПРОВЕДЕННЫМ ИССВДШШЯМ
I. По конструктивным решениям безригельных каркасов.
I.I. Конструктивные системы безригельных каркасов алеют ряд
преимуществ перед обычными: они не содераат ригели и канители; функции несущих и ограздающих конструкций в перекрытии выполняет плоская влита; значительно улучшаются возможности планировки зданий, установки перегородок; перекрытие не'содержит выступающие участки.
1.2. Конструктивные системы с безригельным каркасом вшшчаит в себя следующие типы: монолитный безригельный каркас системы "Флат-слаб"; сборный безригельный каркар системы "Лифт-слаб" и сборно-монолитный безригельный каркас оистеш "КУБ".
Г.З. Для сейсмичеоких районов система "КУБ" отличается от системы "Лифт-слаб" тем, что- ее основной узел "Ш-кодонва" производится сборно-монолитным и при зтогл основные усикиа в узле воспринимаются заыоналиченным гелезобетонным сташм, основаннам на работе на срез, сварке закладных деталей в аякеровкэ рабочей арматуры узла в бетоне.
1.4. Распсяоаение диафрагм не в створе колонн (эксцентриситет 1.5- ы) приводит к кручению последних в системе "волонна-ле-реврытие-диафрагша". Для решения этой проблемы разработаны два предложения: предложена конструктивная схема с расположением диафрагм в створе колонн; разработана- расчетная методика, позволяющая найти дополнительную арматуру для восприятия крутящих моментов в колоннах.
2. По динамическим испытаниям. /
2.1. Динамические испытания фрагмента трехэтажного здания и натурного девятгэтарного жилого здания показали, что узел "НП-кодонна" передавал все усилия, которые действовали.ва него
прп испытаннях, в узле не возникали трещины и другие разрущешш, т.е. в целом узел работая практически так де, как и молсшгпщй.
2.2. Динамические испытания девятиэтаиюгэ здания в безри-гальнои каркасе слстег.-н "КУБ" показали, что э колоннах, располо-изнкш: гядс.ч с диафрагмами, возникают крутящие моменты, свидетельством которих является нормэяышо гретшн з двух смаша гранях колонн. Эта. М0М9НЯЯ возникают потсау, что шеогся оксцэятрнслтот аокду цоктроа жэсткоотеН л центром ¡nao s слстзмо "кслокяа-пэро-крчтле-диафрагта". •
2.3. По результатом вЕбращаояннх ncnarasEä видно, что лзриод колвбашй здазия звелзшзазтся. с увчдпчвшзи ctmi зозбу&дэщз!. Зто yaiSCTiesraa. в непорочном напрааазшга от 0.585с до 0.72с езэдотоль-cTsjoT о частичной иогзрэ даидашоояой ззсззсосхз зламзятоа здпина В otom шггсзелэ!ш, что объясшхвтоя еозмозпнм геручеетем рамной части'здания и подтзэрядаэтея характером развития трогрш в колоннах'.
3. По теор^тячзсхсгу пселедо«аэтчм.
3.1. Перодштза смодзлцрочапн конечикют элементами, которяэ могут воспринимать уоялта кал в плоскости (Sx, , так и из плоскости элемента (î/ix, Ы?, Qx, Qy) (конэчнц*! элэмзнт оболочки).
3.2. Исходя аз ¿алэогаздянэго, предюзйшо пра состардеппп расчетной схолгл о видачэкяд условного рягэяя в пдг,е 1/2 зроггзта лзуз:ф:ггй1 с i'awçoâ cïop?si колонна (.чаюд з^ззящ-г: рам) огза-дагт, т.к. з расчзте зршгвузт езЗ лзрзкризпз, что и?::;юго йггдз к рзолзнса работа систр,:-;:,
3.3. ??-тлсуз1\~о"олъ щ)одсг2Е.чз::>2£& расчет сзйс.чоэтоЗкостг здания в 0езр1гтсдЬ:'ол! каркасе с учетом плоской вазчзэноЛ схегз дяя
применения в практике проектирования.
3.4. Расчеты девятиэтайного здания в безрнгеяьном каркасе в поперечном направлении, где присутствуют диафрагмы несткости, показали, что внутренние усилия, воспринимаемые диафрагмами, на два порядка выше, чем колоннами, и это говорит о том, что здание в целом в поперечной направлении работало по связевой системе. Б то ае время е продольном направлении жесткость крестообразных связей соизмерима с жесткостями колонн, здание работало по рамно-связевой системе.
3.5. При расчете девятиэтажного здания на динамические воздействия в поперечном и в продольном направлениях период основного тона колебаний составил 1.004с в поперечном направлении и 1.56с в продольном, т.е. здание в целом имеет достаточно гибкую конструктивную схему в обоих направлениях.
3.6. Учет рамного эффекта работы системы "диафрагма-лифтовая шахта-технический этад" может увеличить .динамическую, жесткость здания в поперечном направлении на 205?, но-при этом надо обеспечить восприятие техническим эгадом значительного расчетного изгибающего момента, соизмеримого с моментом в защемлении.
4. По сравнению расчетов с экспериментами.
4.1. Сравнение теоретического и экспериментальных значений периодов основного тона колебаний показывает, что разница между, ними составляет 28$ для последнего этапа загру^ения (экспериментальная-дЕяшдггеская лесткость бэльпё теоретической)..Зто могно объяснить те:.:, что прп расчете не учитывается влияние стен-и перегородок, а такае эсЦект пространственно:: работы здания в целом.
4.2. На основе сравнения экспериментальных и теоретически::
результатов (со::с:лгчос:сг: сел, перемещений, поперечны:: сил i: изгибающих моментов е диафрагма:-: "асткости) можно констатировать, что по сепсгл'пескпм силам п внутренним усилиям здание получило эквивалентные сейсмические воздействия мезду 7-8 баллами и по перемещения?.! около 7 баллов. Для восприятия землетрясения силой 9 баллов необходимо соответствующее увеличение арматуры е диафрагмах жесткости при работе здания как связевой конструктивной системы.
Основные положения диссертации опубликованы в следушцих работах:
I" Iskhskov Т. S. , Hám J J EL.Gohary >. £xper¡ /лел^а/ Inves-
hjctkons op fhe Dyno/Tlic dehaY/Oür of ihe MuIhshnSj prícasf Bed/n/sss /?- C. frames' fraceedinj of -//je first AlexánJria Con fs геле? o/j Sh-tic¿urüf and feofechnica! £лу,/?еег'/лр, Atexa/idrict, Fjypf. Gec. /SSü.
2. Исхаков Я.Ш., Иарипоа Л.ffi., Фишер Б.Р., Хаади Эль-Гохари "Конструктивные особенности и некоторые результаты вибрационных испытаний девяткэтажногосздания в безригельном каркасе сис-теш "КУБ-I". "Маскан", й 9, 1991. ,
3. Iskhakov T.S., Нэп JJ fl.Gahary . Qy/Ictmic gtfiawoar о/ /А? frajpie/lf of 3-shrejj precast Bca^/sss £.C. ffijiV^J Research Bui'/efin Vol. 6, Oct- US¡, U/iivers/lj 0f//¿»o*. Ca ro.
-
Похожие работы
- Повышение пространственной жесткости полносборных зданий
- Совместная сопротивляемость, деформативность железобетонных элементов перекрытия сборно-монолитных каркасов с плоскими плитами и скрытыми ригелями
- Применение формообразующих элементов в монолитных железобетонных каркасах многоэтажных зданий
- Прочность, жесткость и трещиностойкость самонапряженных сборно-монолитных безригельных перекрытий
- Исследование трещиностойкости сборно-монолитных конструкций при двухосном напряженном состоянии
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов