автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Сейсмостойкость железобетонной несущей системы Египетского университета в г. Алматы
Автореферат диссертации по теме "Сейсмостойкость железобетонной несущей системы Египетского университета в г. Алматы"
На правахрукописи
АБДЭЛЬМЕГИД АБДЭЛЬЗАХЕР ШААБАН
СЕЙСМОСТОЙКОСТЬЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ НЕСУЩЕЙ СИСТЕМЫ ЕГИПЕТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА В г. АЛМАТЫ
Специальность 05.23.01 Строительные конструкции, здания и сооружения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 2004
Работа выполнялась на кафедре строительных конструкций Казахской Головной архитектурно-строительной академии
и на кафедре железобетонных и каменных конструкций Московского государственного строительного университета
Научный руководитель -
доктор технических наук, профессор Нурмаганбетов Е.К. Научный консультант -
доктор технических наук, профессор Расторгуев Б.С. Официальные оппоненты:
- доктор технических наук, профессор Бакиров P.O.
- кандидат технических наук, доцент Синицын С Б.
Ведущая организация -
Центральный научно - исследовательский и проектно -экспериментальный Институт комплексных проблем строительных конструкций и сооружений им В.А. Кучеренко
Защита диссертации состоится «30 » марта 2004 г. в 15 30 часов на заседании диссертационного Совета Д.212.203.07. при Российском университете дружбы народов по адресу:
117419, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3, ауд. 348.
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу: 117498, г. Москва, ул. Миклухо- Маклая, д. 6.
Автореферат разослан «5» марта 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат технических наук, профессор
В.Н. Иванов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы
Во всем мире произошло значительное количество сильных и разрушительных землетрясений. За последние годы разрушительные землетрясения произошли в Армении (1988г.), Турции (1999г.), Египте (1992 г.), Алжире (1996 г.), Иран (1999 г.), Казахстане (1990 г.) и др.
Например, землетрясение в Турции причинило огромный экономический ущерб, по различным оценкам он составляет 10-15 млрд. долл. Более 600000 человек остались без крова, разрушены и повреждены около 95000 зданий.
На территории Алматы и Алматинской области (1887, 1911 гг.) произошло ряд разрушительных землетрясений. Землетрясение 1911 г. в Северном Тянь-Шане привело к образованию в эпицентральной зоне сейсмотектонических разрывов. В г. Алматы разрывы грунта доходили шириной до 150 см. Землетрясение вызвало большие разрушения в горах, где было много обвалов, оползней и трещин.
Севернее г. Алматы (1979 г.) произошло сильное землетрясение с магнитудой М =5,6; интенсивность землетрясения составила 7 баллов, глубина очага была 35-40 км.
В настоящие время г. Алматы. относится к районом с сейсмичностью 9 баллов
В г. Таразе (1971 г.) произошло землетрясение с эпицентром в 8-11 км южнее города. Интенсивность в эпицентре составила около 8 баллов с магнитудой (М=5,5), которая проявлялась неодинаково на различных районах территории г. Тараза. Сейсмическому воздействию (7 баллов) подвергались микрорайоны.
В гражданском и промышленном строительстве всё большее применение находят прогрессивные тонкостенные пространственные покрытия. Исследование и расчет сейсмостойких пространственных конструкций из оболочек и систем для зданий и сооружений, обладающих прочностью и устойчивостью, до сих пор остается весьма сложной задачей.
При этом специалисты располагают неполной информацией. Это объясняется не только сложностью процессов, происходящих при сейсмических колебаниях пространственных зданий и сооружений, но и недостаточно полными данными о характере и величинах сейсмических воздействий. Поэтому вопросы, связанные с исследованием и проектированием сооружений с покрытиями из оболочек и куполов, очень актуальны.
В диссертации выполнено исследование деформирования несущей системы здания Египетского университета, состоящей из составной
оболочки покрытия, поддерживаемой монолитной опорной плитой опирающейся па 4 колонны восьмигранного сечения.
Сейсмостойкость несущей системы здания определяется прочностными свойствами колонн и пространственного покрытия.
Сейсмическое воздействие передается непосредственно на колонны, жестко заделанные в фундаментах. Сейсмическое воздействие на покрытие возникает вследствие колебаний опорной плиты, которые могут существенно отличаться от колебаний основания. Поэтому требуется динамический расчет всей несущей системы.
Сейсмостойкость железобетонных колонн изучена достаточно полно. Однако деформирование составных оболочек (купол - цилиндр) при сейсмических воздействиях до настоящего времени не рассматривалось.
Поэтому в диссертации большое внимание уделено исследованию таких пространственных конструкций.
Необходимость теоретических и экспериментальных исследований подобных конструкций отмечалась на Международных и Республиканских конференциях, симпозиумах по проектированию и совершенствованию методов расчета сейсмостойких зданий и сооружений с покрытиями из оболочек и пространственных систем.
Цель исследования
Данная диссертация посвящена экспериментально-теоретическому исследованию работы железобетонного пространственного покрытия в виде купола на цилиндрической оболочке и разработке методики расчета на сейсмические воздействия несущей системы здания Египетского университета в г.Алматы.
Научную новизну работы составляют;
- методика и результаты экспериментальных исследований моделей составных железобетонных оболочек из купола и цилиндра при действии статической и динамической нагрузки;
- методика учета влияния нелинейных деформативных свойств составных железобетонных оболочек на их работу.
На защиту выносятся :
расчетная модель железобетонных составных оболочек, учитывающая нелинейные деформативные свойства бетона;
- результаты расчета несущей системы здания на сейсмические воздействия интенсивностью 9 баллов.
Достоверность результатов работы обеспечивается:
проведенными экспериментальными исследованиями моделей купола с цилиндрической оболочкой на статические и динамические нагрузки, результаты которых использованы в предпосылках метода расчета.
- удовлетворительными совпадениями опытных данных и результатов расчета моделей по программе SAP 2000.
-апробацией результатов работы на Международных и Республиканских конференциях, симпозиумах и семинарах по проблемам прочности, надежности и сейсмостойкого строительства.
Практическое значение данной работы заключается в;
разработке рекомендаций по расчету и конструированию несущей системы здания Египетского университета в г. Алматы, при обеспечении расчетной сейсмичности 9 баллов.
Внедрение результатов исследования.
Результаты исследования внедрены при проектировании и строительстве Египетского университета «Нур-Мубарак» в г.Алматы. Результаты работы также использованы в учебном процессе на кафедре «Железобетонные и каменные конструкции».
Апробация работы.
Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на - межвузовских и международных конференциях, симпозиумах:
1 - Межвузовская научно-техническая конференция (ВКТУ, г. Усть-Каменогорск, март 2000 г.);
2 - 1-й Центрально-Азиатский геотехнический симпозиум (Астана, май 2000 г.;
3 - The Kazakhstan - Japan joint geotechnical seminar. (Astana, 2-3 August 2001 г.);
4- Международная научно-практическая конференция «Региональные проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности». (КазГАСА, Алматы, январь 2002 г.);
5- 2-я Международная научно-практическая конференция «Транспорт Евразии: Взгляд в XXI век» (КазАТК, Алматы, октябрь 2002 г.).
6- Ежегодная Межвузовская и Международная научно-техническая конференция (КазГАСА, Алматы 2000-2002 гг.)
Публикации:
Результаты исследований опубликованы в 10 научных статьях.
Структура диссертации.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы из 164 наименований и приложений. Общий объем диссертации 168 страниц: 136 страниц основного текста, 49 рисунков, 20 таблиц, 16 страниц списка литературы и 15 страниц приложений.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована цель исследования, изложены научная и практическая ценность поставленных задач и основные результаты и положения, выносимые на защиту.
Первая глава является обзорной.
В ней даны конструктивные решения университета, несущая система которого образована из пространственного покрытия, состоящего из купола и цилиндра, сопряженного с опорной плитой, опертой на четыре восьмигранные колонны (рис.1).
Приведены краткие сведения о причинах землетрясений, о сейсмических волнах, вызывающих колебания грунта. Даны значения основных параметров конкретных сильных землетрясений, акселерограммы горизонтальных и вертикальных колебаний; отмечено возможное влияние вертихальных колебаний, особенно в эпицентральной зоне.
Приведен обзор теорий сейсмостойкости, разработанных учеными разных стран (Омор и Сано, Мононобэ Н., Завриев К.С., Биот М.А., Корчинский И.Л., Назаров А.Г. и т.д.); изложена методика расчета современных норм, и зависимости для сейсмической' нагрузки при консольной расчетной схеме. Особенности расчета пространственных конструкций даны в работах Нурмаганбетова Е.К., Скорикова А.В., Абдэльмегид А.Ш., и др., причем отмечена возможность рассмотрения оболочек в виде жесткого диска.
Основы современных теорий сейсмостойкости изложены в работах Айзенберга Е.М., Полякова С.В., Килимника Л.Ш., Смирнова В.И.,
Денисова В.Е., и т.д. Приведены определяющие параметры предельных состояний, которые используются в упруго- пластических расчетах, развитых в работах Напетваридзе Ш.Н., Абовского Н.П., Айзенберга Е.М., Жунусова Т.Ж., Жарницкого В.И., Завриева К.С., Назарова А.Г., Николаенко Н.А., и т.д.
Теории расчета различных оболочек посвящены работы Боброва Ф.В., Быховского В.А., Ониашвили О.Д., Жармагамбетова Б.С., Нурмаганбетова Е.К., Павилайнена В.Я., Расторгуева Б.С. и др.
Выделены экспериментальные исследования железобетонных куполов, цилиндрических оболочек (Компаница Д.Г., Шиванов В.Н., Ягодин В.К., Баташев В.М. и др.) оболочек из цилиндра и купола (КомпаницаД. Г.).
Отмечены возможности билинейной модели для описания деформирования конструкций из железобетона, которые рассмотрены в работах Хачияна Э.Е., Амбарцумяна В.А., Котляревского В.А. и др.
Деформирование железобетона во всех стадиях работы при переменных нагружениях рассмотрено Бондаренко В.М., Бондаренко СВ., Карпенко Н.И., Мухамедиева Т.А., Залесова А.С., и др.
Современные методы расчета сооружений основаны на методе конечных элементов, реализованном в различных программах: Лира , SAP2000, RADIUS, алгоритм последней программы приведен в работах СиницынаС.Б.
Уравнения движения конструкций решаются методом разложения по формам собственных колебаний и шаговым методом, который применим для расчета нелинейно деформироваемых конструкций. Решения конкретных задач расчета приведено в работах Компаница Д.Г., и др.
В прямых методах динамического расчета используются действительные диаграммы деформирования бетона, предложенные многими исследователями: Банков В.Н., Бондаренко В.М., Жарницкий В.И., Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А., Митасов В.М., Расторгуев Б.С, Тамразян А.Г., Яшин А.В.,и др.
Методы расчета конструкций на особые динамические нагрузки (взрывные, ударные) изложены в работах: Попова Н.Н., Расторгуева Б.С, Котляревского В.А., Бакирова В.Н., Саргсяна А.Е. , Забегаева А.В. и др.
Вторая глава посвящена экспериментальному исследованию моделей железобетонной оболочки, состоящей из купола и цилиндрической частей. Модели изготовлены в масштабе 1 : 8 из мелкозернистого бетона (рис.2).
Были изготовлены и испытаны три модели К-1, К-2, К-3 толщиной 20 мм, армированные проволочной арматурой диаметром 1,2 мм класса B-I. Опорные плиты моделей армировались плоскими каркасами из арматуры класса А- I и B-I.
В результате испытания кубов получено значение кубиковой прочности R = 14.6 МПа, класс бетона В-11, остальные величины
определены по эмпирическим формулам 1,39 МПа, Ев =2,4 104МПа.
RB = 11,02 МПа,
RBt =
Рис. 2 Конструкции моделей железобетонного купольного покрытия с цилиндрической оболочкой.
Для провидения испытаний был изготовлен специальный стенд, состоящий из четырех металлических колонн высотой 178 см, соединенных верхними и нижними стальными элементами (рис.2).
Статическая нагрузка создавалась сосредоточенной силой, приложенной в вершине купола, динамические воздействия (нагрузки) образовывались падением груза на вершину купола и оттягиванием стенда в горизонтальном направлении и мгновенным снятием.
Модель К-1 испытывалась на действия вертикальных статической и динамической нагрузок, модель К-2 испытывалась на действие вертикальной динамической нагрузки и модель К-3 испытывалась на действие горизонтальной динамической нагрузки.
В процессе испытания на статические нагрузки измерялись вертикальные перемещения прогибомерами системы Аистова в трех точках на куполе (рис.3).
При динамических испытаниях измерялись периоды и частоты горизонтальных и вертикальных собственных колебаний комплектом приборов типа К001, состоящих из вибродатчика И001, регулятора
б
увеличения Р001 и гальванометров типа М002 и светолучевые осциллографы Н-115; Н-700.
Статическая нагрузка создавалась сосредоточенными силами величинами 5, 10, 15, 20, 25, 30 кн. Прогибы точек купола представлены в таблице 1.
нагруз П1 П2 ПЗ нагруз П 1 П2 ПЗ
ка (мм) (мм) (мм) ка (мм) (мм) (мм)
1 Кн 0 0.8 1 10 Кн 3 5 6
2Кн 0.7 1.2 1.5 15 Кн 8 10 12
3 Кн 1.7 2 2.4 20 Кн 10 • 15 18
4 Кн 2 2.2 2.6 25 Кн 13 20 25
5 Кн 2.4 2.5 3 30 Кн 20 25- 33.6
Рис.3 Прогибы по сечению модели железобетонной модели при статических нагрузках.
Ш, П2, ПЗ - прогибомеры Аистова
При нагрузке 21.5 кн на поверхности оболочки возникали меридиальные и кольцевые трещины (рис. 4).
При нагрузке 25 кн возникали сквозные трещины и локальные разрушения вблизи вершины купола.
Рис.4 схемы меридиональных и кольцевых трещин.
В таблице 2 приведены значения нагрузки и перемещения.
На рис.5 построен график зависимости прогиба вершины купола от величины статической нагрузки, зависимость является нелинейной вследствие развития неупругих деформаций. Определены опытные значения обобщенной жесткости оболочки в' :
С = — 103 кн/м
ИУ
0)
где Ж— Прогиб (мм); получены значения коэффициента упруго- пластических деформаций у .
0'=у,.0, (2)
С
Уе-~0 '
где в - начальная жесткость
Согласно данным таблицы 3 коэффициент изменяется в пределах 1 > уе > 0,54, причем =0,54 соответствует предельному состоянию оболочки.
Таблица 3 Значения жесткости коэффициента упруго- пластических деформаций уе и перемещений купола __^_
\У 3 6 12 18 25 33.6
с 1666 1666 1250 1111 1000 893
1 1 0,75 0,66 0,6 0,54
Получены следующие опытные значения периодов и частот собственных колебаний:
- для модели (К -1) при вертикальных колебаниях : до образования трещин : Т = 0.002, к» = 3142 с"1 (рис. 6); после образования трещин: Т = 0.006, ю =1047 с"' (рис.7);
- для модели (К - 2) при вертикальных колебаниях : Т = 0.0028, ш = 2244"с"'; '
- для модели (К -3) при горизонтальных колебаниях: Т = 0.0033, 0)= 1904 с1.
Рис.6 Вертикальные свободные колебания железобетонной модели при действии статической и динамической нагрузки до образования трещин
где 1- вертикальные колебания купола; 2- вертикальные колебания купола в месте спряжения с цилиндрической оболочкой; 3- вертикальные колебания цилиндрической оболочки.
Рис.7 Вертикальные свободные колебания железобетонной модели после образования трещин.
где 1- вертикальные колебания купола; 2- вертикальные колебания купола в месте спряжения с цилиндрической оболочкой; 3- вертикальные колебания цилиндрической оболочки.
В третьей главе
приведены результаты расчетов моделей оболочки.
Расчеты всех моделей произведены численным методом с использованием лицензионной универсальной программы комплекса (SAP2000) , разработанной на основе метода конечных элементов (МКЭ).
Для модели К -1 произведен расчет на действие, сосредоточенной силы, приложенной в вершине купола. При этом учитывались неупругие деформации введением в исходные данные значения модуля упругости бетона Е;в равные у, где у, — коэффициент упруго- пластических деформаций, принимаемый по таблице 3.
В таблице 4 приведены опытные и расчетные значения прогибов и их отклонения в %. Средние значения отклонения составляют: - 5,8 %, -11,34%, -0,94%, которые свидетельствуют о достаточной точности методики расчета. !
Таблица 4 опытные и расчетные значения прогибов моделей
Р(кн) Прогиб П3 (мм) Прогиб П2(мм) Прогиб Щмм)
И1 £ХР И» тн Отклонения В% УС ЕХР тн Отклонения в % и> ВС!" VV тн Отклонения в%
10 (кн) б 5,4 -10% . !- 5 . 4,6 -8% 3 347 19%
15 (кн) 12 11,7 -2,5% 10 93 -7% 8 7,17 -10%
20 (кн) 18, 173 -3,9%' 15 13,1 -12,6% 10 10,1 1%
25 (кн) 25 22,9 -8,4% 20 164 -17,5% 13 12,7 2,3%
30 (кн) 33,6 32,1 -4,4% 25 22,1 -11,6% 20 17 -15%
Средние значения погрешности - 5,8 % -11,34% -0,94%
Для модели К-1 были определены значения меридиальных и кольцевых изгибающих моментов и продольных сил, которые использованы для определения нагрузок трещинообразования. Моменттрещинообразования находили по формуле: МСГс= Яь I . Мрь + N . г ; (3)
где )¥р1 - упруго - пластический момент сопротивления сечения;
ю
Получено, что при нагрузке Р = 20 кн. удовлетворено условия |Л/|< Мсгсу т.е. трещины не образуются.
В таблице 5 приведены значения меридиальных. моментов и продольных сил в разных сечениях оболочки при нагрузке Р = 25 кн.
Таблица 5 значения меридиальных моментов и продольных сил
№ Точки Меридиальные изгибающие моменты М (кн. м) Продольная сила N (кн) Момент трещинообразования Л/слс(кн. м)
1(31) -0,53 -14.2 0,207
2(91) -0,1 -12.3 0,20
3(151) -0,009 -10 0,193
4(211) -0,05 -13.2 0,204
5 (271) 0,29 -13.4 0,205
6(331) 0,23 -14.6 0,208
7(391) 0,24 -14.6 0,208
8(451) 0,65 -14.8 0,209
Как видно в нижней части цилиндрической оболочки (точки 5,6,7,8) значения изгибающих моментов больше моментов трещинообразования (|Л/| > Мс г с), и в этой части оболочки должны возникнуть горизонтальные трещины, что соответствует опытным данным.
В таблице 6 приведены значения кольцевых моментов и продольных сил при нагрузке Р = 25 кн.
Таблица 6 значения кольцевых моментов и продольных сил
№ Точки Кольцевой момент М (кн. м) Продольная сила N (кн) Момент трещинообразования Мсгс{кн. м)
1(31) -0,43 -5.29 0,177
2(91) -0,18 -3.2 0,17
3(151) 0,23 2.6 0,168
4(211) 0,20 2.9 0,169
5(271) 0,12 3.23 0,17
6(331) 0,1 4.2 0,176
7(391) 0,06 2.2 0,165
8(451) 0,03 1.89 0,16
В верхней части оболочки (в куполе) (точки 1,2,3,4) значения изгибающего момента больше момента трещинообразования (|Л/|>Л/СГС), т.е. в этой части оболочки должны возникнуть вертикальные трещины, что соответствует опытным данным.
По программе SAP 2000 определены значения частот и периодов вертикальных собственных колебаний моделей .
Для модели К-2 получена круговая частота вертикальных собственных колебаний со = 3100 с1, которая достаточно близка к опытному значению со = 3142 с 1.
Для модели К-3 расчетная круговая частота горизонтальных собственных колебаний со = 1930 с1, которая достаточно близка к опытному значению со =1940 с 1.
Частота горизонтальных колебаний была определена также по формуле для частоты колебаний консольного стержня. Отличие расчетного значения от опытного составляет - 2%.
В четвертой главе изложены результаты расчета несущей системы здания Египетского университета в г.Алматы на особые сочетания статической и сейсмической нагрузок. Здания университета состоит из составного пространственного покрытия, образованного куполом с цилиндрической оболочкой, которая сопрягается на отметки 12,8 м с опорной плитой размерам в плане 10,8 х 10,8 м и толщиной 0,55 м.
Это плита опирается на четыре восьмигранные железобетонная колонны из бетона класса В-40, размерами 750 х 750 мм.
По всему контуру на отметке 8,40 м располагаются стены, на которые опираются перекрытия размерами в плане 18 х 18 м .
Остальная часть перекрытия находится на отметке 6,9 м и опирается на квадратные колонны 300 х 300 мм и 450 х 450 мм (рис. 1.2 ,1.3) и схема расположения элементов купольного покрытия с цилиндрической оболочкой показаны на (рис.1).
Оболочка здания Египетского университета выполнена из монолитного бетона класса В-20, опорная плита и колонны из бетона класса В-40.
Расчет несущей системы здания Египетского университета произведен по программе 8ЛР2000, причем значения сейсмических нагрузок определяются по нормам с использованием спектрального метода.
В формуле для сейсмических нагрузок коэффициент Е^, учитывающий допускаемые повреждения зданий принят равным 1. •
Влияние неупругих деформаций конструкций учитываем, принимая модуль упругости бетона Е'в равным у8 . Ев, где у = 0,54, т.к. расчет конструкций зданий производится по несущей способности.
Значения модуля упругости были приняты для элемента пространственного покрытия Еь= 2,7 .104 МПа (класс бетона В - 20), для элементов опорной плиты и колонны Еь= 3,6.104 (класс бетона В - 40).
Разбивка на конечные элементы и нумерация узлов пространственного покрытия и опорной плиты приняты так же как в моделях.
Рис. 8 разбивка на конечные элементы пространственного покрытия и опорной плиты.
Расчет был произволен на действие горизонтальной сейсмической нагрузки для расчетной сейсмичности 9 баллов.
В таблице 7 приведены значения меридиальных изгибающих моментов и продольных сил в нижней части цилиндрической оболочки.
Как видно значения абсолютных изгибающих моментов и продольных сил принимают наибольшие величины в сечениях вдоль направления действия сейсмических сил; ^^ = +133.10 кн, Мтах = 19.2 кн. м.
Таблица 7 значения меридиальных изгибающих моментов и продольных сил
№■ К Э № узла N (кн) М(кн.м)
92 64 -133,1 19,2
66 -133,01 19,1
153 -133,0 19,2
152 -133,04 19,2
120 120 -123,99 15,40
4 -123,85 15,60
122 -123,74 15,55
180 -123,40 15,44
В таблице 8 приведены значения кольцевых изгибающих моментов и продольных сил, причем |К|шах = + 50 кн, |М| тах = 6.4 кн.м.
_Рис. 8 значения кольцевых изгибающих моментов и продольных сил
№ КЭ № узла ЛГ (кн) М(кн.м)
272 272 -50,0 6,4
273 -50,0 6,34
333 -49,98 6,4
332 -49,86 6,33
295 295 -44,33 5,45
296 -44,30 5,35
356 -43,88 5,44
355 -43,01 5,39
Для полученных значений усилий произведен подбор меридиальной и кольцевой арматуры класса А-Ш и приняты сварные сетки 15 х 15 см из арматуры диаметры 8 мм у каждой поверхности оболочки.
Получено, что в опорных сечениях колонн действуют усилия А/= 480 кн .м, N 748 кн. Принято симметричное армирование колонны и для высоты сжатой зоны восьмигранного сечения получено уравнение
X2+ вХ-Ы/В., =0, (4)
где-в ширина каждой грани.
Предельный момент внутренних сил относительно центра тяжести растянутой арматуры определяется из выражения Мш =ЛГ. 2, + А, (Ип-а'); (5) где - 2, -И0-х+ 20; (6)
(3 в + 2 х )
2 о =Т(7"+"*') '"> (7)
Использовано условие прочности сечения Ы(ед+ Ь/2-а)< (8)
(9)
Это условие удовлетворяется при арматуре 2 022 +1016у каждой грани колонны.
Основные результаты и выводы
1- Особенности деформированного состояния составной оболочки покрытия здания Египетского университета выявлены в результате статических и динамических испытаний трех моделей оболочки, выполненных в масштабе 1:8 из мелкозернистого бетона.
2- Статические иагружения создавались сосредоточенными вертикальными силами, приложенными в вершине купола, интенсивностью 5,10,15,20,30 кн и динамические воздействия на модели
и
создавались падающим грузом на вершину купола и мгновенным сбросом горизонтальных сил натяжения, приложенных к испытательному стенду.
3- Нелинейные свойства оболочек оценены значениями обобщенной жесткости, равной отношению нагрузки к прогибу. Определен коэффициент упруго- пластических деформаций жесткости yg который изменяется с ростом нагрузки от 1 до 0,54.
4- Установлено, что частоты вертикальных колебаний оболочки больше, чем частоты горизонтальных колебаний. После образования трещин частоты колебаний оболочки уменьшаются до трех раз.
5- Расчет по программе SAP 2000 с учетом нелинейных свойств бетона, характеризуемых опытными коэффициентами упруго - пластических деформаций yg позволяет:
а) определить с высокой точностью перемещения оболочки;
б) определить нагрузку, при которой образуются трещины в оболочке.
6- Расчет по программе SAP 2000 позволяет определить с достаточно высокой точностью частоты собственных вертикальных и горизонтальных колебаний оболочки.
7- Сопоставление опытных и расчетных значений прогибов, усилий, частот собственных колебаний показывают что, применение программы SAP 2000 с учетом нелинейных свойств бетона позволяет производить расчеты натурных конструкций несущей системы здания с достаточной точностью.
8- С учетом результатов исследования несущей системы обеспечено восприятие зданием университета сейсмического воздействия интенсивностью 9 баллов.
9- Предложенная методика может быть применена также для расчета на действия статических и сейсмических нагрузок пространственных конструкций в других видах.
10-Внедрение результатов исследований произведено при разработке и проектировании натурных железобетонных составных оболочек с опорными конструкциями при строительстве Египетского университета «Нур-Мубарак» в г.Алматы, результаты также использованы в учебном процессе на кафедре «Железобетонные и каменные конструкции».
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:
1-Nurmaganbetov Y.K., Kumarova G.K., Abdelmegid Shaaban. Problems of buildings design and installations, considering seismic hazard. // Региональные проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности. Материалы международной научно-практической конференции. Часть 2. - Алматы: КазГАСА, 20С2. - с. 321-325.
2-Абдэльмегид Шаабан, Нурмаганбетов Е.К. Сейсмостойкость большепролетных конструкций зданий и сооружений. // Вестник
инженерной академии Республики Казахстан. Вып. 1(5). - Ллматы, 2000. - с. 136-144.
3-Nurmaganbetov Y.K., Abdelmegid Shaaban. Determination of a vertical seismic loading in account of reinforced - concrete shell. // Теоретические и экспериментальные исследования строительных конструкций. Межвуз. сб. научн. тр. Вып. 6. - Алматы, КазГАСА. -2002.-с. 61-67.
4-Abdelmegid Shaaban, Nurmaganbetov Y.K. Dome-roof model testing under dynamic loads. // Теоретические и экспериментальные исследования строительных конструкций. Межвуз. сб. научн. тр. Вып. 6.
- Алматы, КазГАСА. - 2002. - с. 68-72.
5-Абдэльмегид Шаабан. Деформирование купольных покрытий при сейсмических воздействиях. // Теоретические и экспериментальные исследования строительных конструкций. Межвуз. сб. научн. тр. Вып. 5.
- Алматы, КазГАСА, 2001. - с. 7-11.
6-Nurmaganbetov Y.K., Baibazarov M. В., Abdelmegid Shaaban. Durability and tendency to deformation of foundations and bases under complicated loads. // Proceedings of the Kazakhstan-Japan joint Geotechnical seminar. - Astana, August 2001. - p. 208-210.
7-Нурмаганбетов Е.К., Абдэльмегид Шаабан. Вопросы исследования пространственных покрытий на сейсмические воздействия. // Интеграция науки, образования и производства в современных условиях. Материалы респ. научно-практ. конференции (29-31 марта 2000 г.). ВКТУ. - Усть-Каменогорск, 2000. - с. 543-544.
8-Нурмаганбетов Е.К., Кумарова Г.К., Абдэльмегид Шаабан. Определение частот и пространственных форм колебаний инженерных сооружений. / Транспорт Евразии: Взгляд в XXI век. Материалы Второй Международной научно-практической конференции. Под общей ред. академика Омарова А.Д. - Алматы: ЗАО КазАТК. - 2002. - С. 257-260.
9-Абдэльмегид Шаабан, Нурмаганбетов Е.К. Вопросы оптимизации сейсмостойких конструкций. // Вестник инженерной академии Республики Казахстан. Вып. 1(5). - Алматы, 2000. - с. 126132.
10-Абдэльмегид Шаабан, Нурмаганбетов Е.К.,Ибраимов Б.А. Modeling of seismic influence on structures according to the characteristics of ground movement . // Proceedings of the first Central Asian geotechnical Symposium Astana, 25-28 May 2000. - с 682-684.
Отпечатано в ООО «Оргсервис-2000»
Тираж ЮО экз. Заказ № Ч/02.-5Т Москва, 115419, а/я 774, ул. Орджоникидзе, 3
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Абдэльмегид Абдэльзахер Шаабан
ВВЕДЕНИЕ
1 СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Конструкции Египетского университета «Нур-Мубарак »в г.
Ал мата
Землетрясения и их воздействия на пространственные покрытия.зданий и сооружений
1.2.1 Причины землетрясений и их последствия
Анализ сейсмостойкости железобетонных конструкций и оболочек покрытий
1.3 Оценка упругопластической работы железобетонных конструкций и оболочек покрытий зданий при действии динамических нагрузок
1.4 Диаграмма деформирования материалов
1.5 Цель и задачи исследования------------------.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
МОДЕЛЕЙ
2.1 Конструкция модели покрытия
Испытательный стенд, приборы и методы динамических испытан и й
Результаты статических и динамических испытаний моде-2.3 82 лей
2.5 Выводы по главе 2
РАСЧЕТЫ МОДЕЛЕЙ ПРОСТРАНСТВЕННОГО
ПОКРЫТИЯ
Выводы по главе 3
4 РАСЧЕТЫ НЕСУЩЕЙ СИСТЕМЫ ЗДАНИЯ УНИВЕРСИТЕТА НА СЕЙСМИЧЕСКИЕ
ВОЗДЕЙСТВИЯ
Выводы по главе 4
Введение 2004 год, диссертация по строительству, Абдэльмегид Абдэльзахер Шаабан
Во всем мире произошло значительное количество сильных и разрушительных землетрясений, эти проблемы представляют особый интерес. Обеспечение сейсмостойкости зданий и сооружений имеет важное значение для сохранности человеческих жизней и других ценностей.
В гражданском и промышленном строительстве всё большее применение находят прогрессивные тонкостенные пространственные покрытия.
В диссертации выполнено исследование деформирования несущей системы здания Египетского университета состоящей из составной оболочки покрытия, поддерживаемой монолитной опорной плитой опирающейся на 4 колонны восьмигранного сечения.
Сейсмостойкость несущей системы здания определяется прочностными свойствами колонн и пространственного покрытия.
Сейсмическое воздействие передается непосредственно на колонны, жестко заделанные в фундаментах. Сейсмическое воздействие на покрытие возникает вследствие колебаний опорной плиты, которые могут существенно отличаться от колебаний основания. Поэтому требуется динамический расчет всей несущей системы.
Сейсмостойкость железобетонных колонн изучена достаточно полно. Однако деформирование составных оболочек (купол - цилиндр) при сейсмических воздействиях до настоящего времени не рассматривалось. Поэтому в диссертации большое внимание уделено исследованию таких пространственных конструкций.
Необходимость теоретических и экспериментальных исследований подобных конструкций отмечалась на Международных и Республиканских конференциях, симпозиумах по проектированию и совершепстнованию методов расчета сейсмостойких зданий и сооружений с покрытиями из оболочек и пространственных систем. '
Цель исследования. Данная диссертация посвящена экспериментально-теоретическому исследованию работы железобетонного пространственного покрытия в виде купола на цилиндрической оболочке и разработке методики расчета несущей системы-здания на сейсмические воздействия.
Научную новизну работы составляют:
- методики и результатов экспериментальных исследований моделей составных железобетонных оболочек из купола и цилиндра при действии статической нагрузки;
- методики и результатов экспериментальных исследований моделей составных оболочек при динамических воздействиях; т I
- методики учета влияния нелинейных деформативных свойств составных железобетонных оболочек на их работу;
- обоснования применения программного комплекса SAP 2000 к расчету несущей системы здания на сейсмические воздействия.
На защиту выносятся :
- расчетная модель железобетонных составных оболочек, учитывающая нелинейные деформативные свойства бетона;
- опытные нагрузки трещинообразования и распределение трещин на поверхности составных оболочек;
- опытные значения предельных нагрузок на составные оболочки;
- результаты расчета несущей системы здания на сейсмические воздействия интенсивностью 9 баллов.
Достоверность результатов работы обеспечивается:
- испытанием моделей купола с цилиндрической оболочкой на статические и динамические нагрузки;
- проведенными экспериментальными исследованиями, результаты которых использованы в предпосылках метода расчета и удовлетворительным совпадением расчетных и опытных данных.
- реальное проектирование сейсмостойкого здания с покрытием из железобетонного купола с цилиндрической оболочкой в г. Алматы;
- апробацией результатов работы на Международных и Республиканских конференциях, симпозиумах и семинарах по проблемам прочности, надежности и сейсмостойкого строительства, зданий и сооружений.
Практическое значение данной работы заключается в:
- разработке рекомендаций по расчету и конструированию пространственного покрытия, состоящего из купола и цилиндрической оболочки, и использование их при проектировании здания Египетского университета в г. Алмата и для дальнейшего применения при проектировании и возведении подобных конструкций для зданий и сооружений с расчетной сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов
Апробация работы. L1
Основные результаты диссертационной работы были доложены на межвузовских и международных конференциях, симпозиумах:
- Межвузовская научно-техническая конференция (ВКТУ, г. Усть-Каменогорск, март 2000 г.);
- 1-й Центрально-Азиатский геотехнический симпозиум (Астана, май 2000 г.;
- The Kazakhstan - Japan joint geotechnical seminar. (Astana, 2-3 August 2001 г.);
- Международная научно-практическая конференция «Региональные проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности». (КазГАСА, Алматы, январь 2002 г.);
- 2-я Международная научно-практическая конференция «Транспорт Евразии: Взгляд в XXI век». (КазАТК, Алматы, октябрь 2002 г.).
- Ежегодная Межвузовская и Международная научно-техническая конференция (КазГАСА, Алматы 2000-2002 гг.)
Публикации:
Результаты исследований опубликованы в 10 научных статьях:
Внедрение результатов исследования.
Результаты исследования внедрены при проектировании и строительстве Египетского университета «Нур-Мубарак» в г.Алматы. Результаты работы также использованы в учебном процессе на кафедре «Железобетонные и каменные конструкции» КазГАСА.
Автор выражает искреннюю благодарность своему научному консультанту д.т.н., почетному, профессору Расторгуеву Б.С кафедры железобетонных и каменных конструкций Московского государственного строительного университета за постоянное внимание и непрерывную помощь при выполнении данной работы.
Структура диссертации.
Диссертация изложена на 168 страницах, состоит из введения, 4 глав, общие выводы, списка использованных источников в количестве 164 на 16 страницах и приложения на 15 страницах.
Заключение диссертация на тему "Сейсмостойкость железобетонной несущей системы Египетского университета в г. Алматы"
ОБЩИЕ ВЫ ВО ДЫ
1- Особенности деформированного состояния составной оболочки покрытия здания Египетского университета выявлены в результате статических и динамических испытаний трех моделей оболочки, выполненных в масштабе 1 : 8 из мелкозернистого бетона.
2- Статические нагружения создавались сосредоточенными вертикальными силами, приложенными в вершине купола, интенсивностью 5,10,15,20,30 кн и динамические воздействия на модели создавались падающим грузом на вершину купола и мгновенным сбросом горизонтальных сил натяжения, приложенных к испытательному стенду.
3- Нелинейные свойства оболочек оценены значениями обобщенной жесткости, равной отношению нагрузки к прогибу. Определен коэффициент упруго- пластических деформаций жесткости yg который изменяется с ростом нагрузки от 1 до 0,54.
• 4- Установлено, что частоты вертикальных колебаний оболочки больше, чем частоты горизонтальных колебаний. После образования трещин частоты колебаний оболочки уменьшаются до трех раз.
5- Расчет по программе SAP 2000 с учетом нелинейных свойств бетона, характеризуемых опытными коэффициентами упруго - пластических деформаций yg позволяет: а) определить с высокой точностью перемещения оболочки; б) определить нагрузку, при которой образуются трещины в оболочке.
6- Расчет по программе SAP 2000 позволяет определить с достаточно высокой точностью частоты собственных вертикальных и горизонтальных колебаний оболочки.
7- Сопоставление опытных и расчетных значений прогибов, усилий, частот собственных колебаний показывают что, применение программы SAP 2000 с учетом нелинейных свойств бетона позволяет производить расчеты натурных конструкций несущей системы здания с достаточной точностью.
8- С учетом результатов исследования несущей системы обеспечено восприятие зданием университета сейсмического воздействия интенсивностью 9 баллов.
9- Предложенная методика может быть применена также для расчета на действия статических и сейсмических нагрузок пространственных конструкций в других видах.
10-Внедрение результатов исследований произведено при разработке и проектировании натурных железобетонных составных оболочек с опорными конструкциями при строительстве Египетского университета «Нур-Мубарак» в г.Алматы, результаты также использованы в учебном процессе на кафедре «Железобетонные и каменные конструкции».
Библиография Абдэльмегид Абдэльзахер Шаабан, диссертация по теме Строительные конструкции, здания и сооружения
1. Абаканов Т. Прогноз и снижение повреждаемости сооружений при землетрясениях. Алматы: «Эверо», 1999.-е. 26-89.
2. Абдэльмегид Шаабан, Нурмаганбетов Е.К. Сейсмостойкость большепролетных конструкций зданий и сооружений. // Вестник инженерной академии Республики Казахстан. Вып. 1(5). Алматы, 2000. - с. 136-144.
3. Абдэльмегид Шаабан. Деформирование купольных покрытий при сейсмических воздействиях. // Теоретические и экспериментальные исследования строительных конструкций. Межвуз. сб. научн. тр. Вып. 5. Алматы, КазГАСА, 2001. - с. 7-11.
4. Абовский Н.П., Деруга A.M., Енджиевский Л.В., Савенков В.И. Прочность и колебания ребристых оболочек с учетом физической игеометрической нелинейности. В сб.: Международная конференция
5. ИАСС. Доклады. М.: Стройиздат, 1977. - с.7-13.
6. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. Книга 1. Под редакцией К.Е. Кочеткова, В.А. Котляревского, А.В. Забегаева. -М., Издательство АСВ/1995.-320стр. с ил.
7. Айзенберг Я.М. Землетрясение в Турции 17 августа 1999 г. Основные факты и предварительный анализ. // Сейсмостойкое строительство, 1999, №6, с. 32-33.
8. Айзенберг Я.М., Смирнов В.И., Бубис А.А. О расчете адаптивных систем с выключающимися связями при неполной сейсмологической информации. В кн.: Сейсмостойкость зданий и инженерных сооружений. / Под ред. Гольденблата И.И. М.: Стройиздат, 1972. - С. 4-19.
9. Айзенберг Я.М., Смирнов В.И., Бубис А.А. Высокосейсмостойкие1. Ш здания с теплоизолирующими трехслойными и многослойными стенами. Примеры применения в сейсмоопасных районах.
10. Айзенберг Я.М. Сейемоизоляция зданий в России и СНГ. // Сейсмостойкое строительство, 1998, № 1, с. 23-26.
11. Ю.Амосов А.А., Синицын С.Б. Основы теории сейсмостойкости сооружений: Учебное пособие. Изд-во АСВ 2001/96с.,ил.
12. КАхвледиани Н. В. Расчет железобетонных куполов по методу предельного равновесия // Исследования по теории сооружений. М., Госстройиздат, 1961, вып. 10.
13. Ашимбаев М.У., Ицков И.Е. Уроки разрушительных землетрясений в Армении и Турции. // Теоретические и экспериментальные исследования строительных конструкций. Межвуз. сб. научн. трудов. Вып. 5. Алматы, КазГАСА, 2001, с. 19-24.
14. Баженов Ю.М. Бетон при динамическом нагружении. М.: Стройиз-дат, 1970. - 272 с.
15. М.Баташев В.М. Прочность, трещинстойкость и деформации железобетонных элементов с многорядным армированием. Киев: « », 1978г. - с. 120
16. Байков В.Н., Горбатов С.В., Дмитриев З.А. Построение зависимости между напряжениями и деформациями сжатого бетона по системе нормируемых показателей // Строительство и архитектура. 1977, №6. С. 15-18.
17. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции.
18. Бакиров P.O. Динамический расчет и оптимальное проектирование железобетонных конструкций подземных сооружений.
19. Берг. О .Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона. М., Госстройиздат, 1961.
20. Бобров Ф.В., Быховский В.А., Гасанов А.Н. Сейсмические нагрузки на оболочки и висячие покрытия. М.: Стройиздат, 1974. - 159 с.
21. Бондаренко В.М., Бондаренко С.В. Инженерные методы нелинейной теории железобетона. М.: Стройиздат, 1982. - 288 с.
22. Борджерс Дж., Равара Л. Проектирование железобетонных конструкций для сейсмических районов.М.:Стройиздат, 1978.-135 с.
23. Бохонский А.И., Килимник Л.Ш. Пространственные колебания уп-ругопластических систем при сейсмическом воздействии. // Строительная механика и расчет сооружений.-1981. № 5.с.33-36.
24. Васильков Б.С. Расчет оболочек покрытий и перекрытий с учетом трещинообразования. //Экспериментальные и теоретические исследования по железобетонным оболочкам. Сб. трудов. ЦНИИСК, Гос-стройиздат. М.: 1959.
25. Виноградов В.В. Моделирование поведения изоляторов с нелинейными характеристиками при расчетах на сейсмическое воздействие (ФРГ).//Сейсмостойкое строительство, 1999,№ 6,с.36-39.
26. Власов В.З. Избранные труды. М., АН СССР, 1962, т.1.369 с.
27. Вольмир А.С. Нелинейная динамика пластинок и оболочек. М., Наука, 1972.-с. 20-46.
28. Гениев Г.А. Метод определения Динамических пределов прочности бетона/Бетон и железобетон. 1998-№1, с. 18-19.
29. Гольденблат И.И., Николаснко Н.А., Поляков С.В., Ульянов С.В. Модели сейсмостойкости сооружений. М.: Наука, 1979. - 252 с.
30. Гольденвейзер А.Л., Лидский В.Б., Товстик П.Е. Свободные колебания тонких упругих оболочек.М.: Наука, 1979. с. 47-103.
31. Гухман А.А. Введение в теорию подобия. М., Высш. школа, 1973.
32. Дарбинян С.С. Нелинейные колебания системы с одной степенью свободы за пределом упругости при сейсмическом воздействии. -Бюллетень по инженерной сейсмологии, 1966, № 5.-е. 14-15.
33. Денисов Б.Е., Килимник Л.Ш., Николаенко Н.Н., Поляков С.В. Расчет зданий и сооружений на сейсмические воздействия. // Динамический расчет сооружений на специальные воздействия. Справочник проектировщика. М.: Стройиздат, 1981. - с. 41-79.
34. Ержанов Ж.С., Шацилов В.И. и др. Сейсмическое мирорайонирование территории города Алматы. Алма-Ата: Наука, 1982. - 112 с.
35. Жармагамбетов Б.С., Нурмаганбетов Е.К. О сейсмостойкости железобетонных круговых оболочек. // Технические науки. Сб. MB и ССО Каз. ССР. Вып. 10. Алма-Ата, 1970.-е. 16-18.
36. Жарницкий В.И. Пластические деформации сейсмостойких конструкций. // Строительство и архитектура. Вып. 4. Серия «Сейсмостойкое строительство». М., 1994. - с. 6-9.
37. Жарницкий В.И., Голда Ю.Л., Курнавина С.О. Оценка сейсмостойкости зданий и повреждений его конструкций на основе динамического расчета с учетом пластических деформаций материалов. // Сейсмостойкое строительство. М., 1999, № 4.-е. 7-8.
38. Железобетонные конструкции: Специальный курс / Под редакцией Бай-кова В. Н. М., Стройиздат, 1974.
39. Жив А.С., Нурмаганбетов Е^К., Дмитриев В.П. Пологие оболочки положительной кривизны с податливым контуром при динамической нагрузке. // Исследования сейсмостойкости сооружений и конструкций. Сб. трудов. Вып. 8(18), Алма-Ата, Казахстан, 1976.
40. Жунусов Т.Ж. Основы сейсмостойкости сооружений. Алма-Ата: Рауан, 1990.-270 с.
41. Жунусов Т.Ж., Ашимбаев М.У. и др. Повреждения зданий и сооружений в Джамбуле при землетрясении 10 мая 1971 года. Алма-Ата, Казахстан, 1979. - с. 5-1 16.
42. Жунусов Т.Ж., Жив А.С., Нурмаганбетов Е.К. и др. Исследование и проектирование пространственных конструкций покрытий для сейсмических районов Казахстана. // Международная конференция ИАСС. Доклады.-М.: Стройиздат, 1977.-е. 47-51.
43. Забегаев А.В. К построению общей модели деформирования бетона Бетон и железобетон. 1994-№6, с.23-26.
44. Забегаев А.В., Саргсян А.А. Метод оценки прочности железобетонных плит при действии локальных динамических нагрузок. // Сейсмостойкое строительство, 1999, №4. с. 16-18.
45. Завриев К.С., Назаров А.Г., Айзенберг Я.М. и др. Основы теории сейсмостойкости зданий и сооружений. Руководство по проектированию сейсмостойких зданий и сооружений. Т.2. М., 1970. - 223 с.
46. Залесов А.С., Мирсаяпов И.Т. Расчет изгибаемых элементов на выносливость с учетом аналитических диаграмм деформирования бетона и арматуры.//Бетон и железобетон, 1993, № 4.-с.22-24.
47. Золотов О.Н., Милейковский И.Е., Использование свойства ортогональности тригонометрических функций дискретного аргумента при расчет пространственных систем. Известия АН СССР. Механика твердого тело № 2, 1975.
48. Ивашенко Ю.А. Деформационная теория разрушения бетона // Известия Вузов. Строительство и архитектура. 1987 №1, с.33-38.
49. Исхаков Я.Ш., Клочко А.П., Кудусов А.А. Вибрационные испытания монолитного железобетонного купола. // Бетон и железобетон, 1974, № 5.-е. 10-11.
50. Карпенко Н.И., Ерышев В.А. Исследование деформаций железобетонных балочных плит на ветвях разгрузки. // Прочностные и деформационные характеристики бетонных и железобетонных конструкций. М.: НИИ ЖБ, 1981. с. 106-127.
51. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А. Диаграммы деформирования бетона для развития методов расчета железобетонных конструкций с учетом режимов нагруженпя. // Эффективные маломатериалоемкие железобетонные конструкции. М.: НИИ ЖБ, 1988. - с. 4-18.
52. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А., Ерышев В.А., Кузнецов А.В. Расчет железобетонных стержневых конструкций при немногократных повторных и знакопеременных нагрузках. Учеб.пос. Тольятти 1989.
53. Каталог землетрясений Северного Тянь-Шаня и прилегающих территорий. 1,2т.- Алма-Ата: Наука, 1990. 202 с; 207 с.
54. Клаф Р., Пензиен Дж. Динамика сооружений.
55. Кокарев A.M. Деформации железобетонных призм при малоцикловом повторном и знакопеременном нагружении. // Развитие технологии, расчета и конструирования железобетонных конструкций. М.: НИИ ЖБ, 1983. -с. 60-63.
56. Копаница Д.Г. Прочность и деформативность железобетонных пространственных сооружений при кратковременном действии динамических нагрузок. Авторы дисс. докт. техн. наук. Томск. 2003г. - с.45.
57. Коробов JT.A. О трех формах разрушения железобетонных панелей пространственных покрытий.//Строительная механика и расчет сооружений. 1978,№5.-с. 9-11.
58. Корчинский И.Л. Параметры сейсмоколебаний, необходимые для расчета сооружений. В кн.: Оценка сейсмической опасности. Вопросы инженерной сейсмологии. - М.: Наука, 1983, вып. 24. - с. 132-141.
59. Котляревский В.А. Динамический расчет балки за пределом упругости с учетом эффектов скоростною деформирования. // Строительная механика и расчет сооружений,!979,№ б.с.48-55.
60. Котляревский В.А. Использование модели Мейзинг-типа в динамических расчетах железобетонных конструкций. // Сб. Динамика железобетонных конструкций и сооружений при интенсивных кратковременных воздействиях. М.: МИСИ, 1992, с. 50-53.
61. Котляревский В.А., Сенюков А.В., Бродецкая Л.А. Расчет железобетонных конструкций за пределом упругости на действие ударной волны на ЭЦВМ/ЦНИиИИ им.Д.М.Карбышева, НТИ, вып.1, М.: 1966.55 с.
62. Кумпяк О.Г., Копаница Д.Г. Прочность и деформативносгь железобетонных сооружений при кратковременном динамическом нагружении. -Томск. STT, 2002г. с.336.
63. Лужин О.В. Осесимметричные колебания сферических куполов при различных граничных условиях. // Исследования по теории сооружений. Вып. XI. М., 1962.
64. Малинин Н.А., Нурмаганбетов Е.К., Сыздыков С.И. Численное определение усилий в оболочках с учетом трешинообразования бетона. // Бетон и железобетон, 1989, № 11.- с. 27-29.
65. Масленников A.M. Расчет конструкций при нестационарных воздействи-ях.-Л.: Изд-во ЛГУ, 1987.-224с.
66. Михайлов В.В., Емельянов М.П., Дудоладов Л.С., Митасов В.М. Некоторые предложения по описанию диаграммы деформаций бетона при загружении. // Изв.вузов. Сер. Строительство и архитектура. Новосибирск. 1984.-№2.- с.23.
67. Михайлова Н.Н., Курскеев А.К., Нурмагамбетов А. и др. Детальное сейсмическое районирование Алма-Атинского промрайона. // Новости науки Казахстана. Сер. Развитие современной науки. Вып. 1. -Алматы, 1993. с. 21-24.
68. Мурашев В.И. Трещиноустойчивость, жесткость и прочность железобетона. М.: Машстройиздат, 1950. - 263 с.
69. Мушкетов И.В. Землетрясение 28 мая 1887 г. в г. Верном. «Известия Русского географического общества». - 1889, 24, вып. 2.
70. Назаров А.Г. Метод инженерного анализа сейсмических сил. Ереван, 1959. - с. 3-12.
71. Назаров А.Г. О механическом подобии твердых деформируемых тел. Ереван, Из-во АН Арм.ССР, 1965.
72. Напетваридзе Ш.Н., Двалишвили Р.В., Чклеба Д.К. Пространственные упругопластические колебания зданий и инженерных сооружений. Тбилиси: Стройиздат, 1982. 1 18 с.
73. НИИЖБ. Руководство по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций. М. Стройиздат, 1979.-421с.
74. Николаенко Н.А., Назаров Ю.П. Динамика и сейсмостойкость сооружений. М.: Стройиздат, 1988. - 3 12 с.
75. Нил.Б.Г. Расчет конструкций с учетом пластических свойств материалов. М.:Госстройиздат. 1961. - с.264-273.
76. Нурмаганбетов Е.К. Динамический расчет пологих висячих армированных оболочек покрытий за пределом упругости. // Известия вузов Казахстана. Сер.: «Строительство и архитектура». Вып. 1. Алма-Ата: MB и ССО Каз. ССР, 1973.-е. 63-64.
77. Нурмаганбетов Е.К. Испытания моделей оболочек покрытий на импульсивные воздействия типа сейсмических.//Бюллетень строительной техники. М.: Стройиздат, 1989, № 12. - с. 32.
78. Нурмаганбетов Е.К. О несущей способности висячей железобетонной оболочки при динамическом нагружении.//Труды Казахского политехнического института им. В.И.Ленина. Сб. № 33. Алма-Ата, 1971.-е. 31-33.
79. Нурмаганбетов Е.К. Осесимметричные свободные колебания круглых плит с упругим контуром. // Пути повышения эффективности капитального строительства. Межвуз. сб. науч. тр. Алма-Ата: Каз-ПТИ. 1990.-с. 84-86. НЕТ
80. Нурмаганбетов Е.К. Проектирование сейсмостойких сборпо-монолитных оболочек с учетом деформации опор. // Экспрессинформация. Промышленное строительство, КазЦПТИС Госстроя Каз.ССР. Алма-Ата, 1976, 9 с.
81. Нурмаганбетов Е.К. Системный подход к проектированию модульных зданий. // Проектирование и инженерные изыскания. 1990, №4.-с. 7-8.
82. Нурмаганбетов Е.К. Учет вертикальной составляющей сейсмической нагрузки при расчете пространственного покрытия зданиям/Исследования сейсмостойкости сооружений и конструкций. Сб. трудов. Алматы: КазНИИСА, 1997.-е. 170-175.
83. Нурмаганбетов Е.К., Расторгуев Б.С., Кумарова Г.К. Вопросы сейсмостойкости пространственных конструкций зданий: Учебное пособие. Алматы: КазГАСА, 2001, 112 с.
84. Нурмаганбетов Е.К., Скориков А.В. Свободные колебания пологой сферической оболочки с упругим контуром. // Строительная механика и расчет сооружений, 1989, № 3. с. 48-51.
85. Ньюмарк Н., Розенблюэт Э. Основы сейсмостойкого строительства. Сокр. пер. с англ. / Под ред. Я.М. Айзенберга. М.: Стройиздат, 1980.-344 с.
86. Об оценке эффективности системы сейсмологических наблюдений на Северном Тянь-Шане. // Комплексные исследования на Алма-Атинском прогностическом полигоне Алма-Аты: Наука, 1986. с.9-17.
87. Овечкин A.M. Расчет железобетонных осесимметричиых конструкций (оболочек). М.: Стройиздат, 1961. - с. 7-65.
88. Ониашвили О.Д. Некоторые динамические задачи теории оболочек. М., изд-во АН СССР, 1957. - с. 7-45.
89. Павилайнен В.Я. Расчет оболочек в многоволновых системах. Л.: Стройиздат, Ленинградское отделение. 1975. - с. 6-49.
90. Падилла Д., Шнобрих В. Пологие оболочки двоякой кривизны на упругих опорах.//Труды Международного конгресса ИАСС «Большепролетные оболочки». Л.: Стройиздат, 1969. с. 123-126.
91. Пастернак П.Л., Антонов К.К. и др. //Железобетонные конструкции. Специальный курс. М.: Стройиздат, 1961.-е. 61-125.
92. Поляков С.В. Последствия сильных землетрясений. М.: Стройиздат, 1978.-312 с.
93. Попов Н.Н., Расторгуев Б.С. Динамический расчет железобетонных конструкций. М., 1996. - с. 6-59.
94. Попов Н.Н., Расторгуев Б.С., Забегаев А.В. Расчет конструкций на динамические специальные нагрузки.: Учеб. пособие для вузов. М.: ВШ, 1992.-319 с.
95. Прочность, структурные изменения и деформации бетона. Сб.н.тр. иод ред. Гвоздева А.А. М.: ИНИЖБ, Стройиздат, 1978, 297с. сс. 143-145.
96. Раззаков С.Р. К определению частот свободных колебаний железобетонных составных ребристых оболочек с учетом переменных динамических жесткостей.//Узбекский журнал «Проблемы механики», 1992, № 5.-е. 67-69.
97. Райзер В.Д., Семеньков М.Ю. влияние изменчивости предварительного напряжения на надежность тентовых оболочек.// Строительная механика и расчет сооружений, 1990, № 5. с. 32-36.
98. Рассказовский В.Т., Рашидов 'Г.Р., Абдурашидов К.С. Последствия Ташкентского землетрясения. Ташкент, 1967. С. 6-47.
99. Расторгуев Б.С., Павлинов В.В. Модель режимного деформирования бетона при немногократных повторных нагрузках. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений, №3, 2000г.
100. Расторгуев Б.С. Упрошенная методика получения диаграмм деформирования стержневых элементов в стадии с трещинами. // Бетон и железобетон, 1993, № 5, с. 22-24.
101. Руководство по проектированию железобетонных пространственных конструкций покрытий и перекрытий / НИИЖБ.-М.: Стройиздат, 1979.-421с.
102. Руководство по проектированию сейсмостойких зданий и сооружений. Т. 2. Основы теории сейсмостойкости зданий и сооружений . — М.: Стройиздат, 1970. с. 6-37.
103. Рыков Г.В., Обледов В.П., Майоров Е.Ю., Абрамкина В.Т. Экспериментальные исследования процессов деформирования и разрушения бетонов при интенсивных динамических нагрузках. // Строительная механика и расчет сооружений . 1988.-№5.-с.54-59.
104. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. М., Наука, 1972.
105. Сейсмостойкий фундамент./ Байнатов Ж.Б., Нурмаганбетов Е.К.: Патент Республики Казахстан, 27.03.1996, № 960333.1.
106. Синицын А.П. Метод конечных элементов в динамике сооружений. -М.: Стройиздат, 1978г. с.226.
107. Синицын С.Б. Строительная механика в методе конечных элементов стержневых систем/Учеб.пособ. для техн. Вузов-М.: Издательство АСВ, 2002-320 стр.
108. Синицын С.Б., Ванюшепков М.Г. Матричные методы и МКЭ решения задач строительной механики. Учеб. Пос. -М.:МИСИ, 1984,-125с.
109. Складнев Н.Н., Андреев О.О., Ойзерман В.И. Предложения по корректировке основных расчетных положений главы СНиП 11-7-81. // Строительная механика и расчет сооружений, 1990, № 4. с. 10-14.
110. Смирнов А.Ф., Александров А.В., Лащенников Б.Я., Шапошников П.И. Строительная механика. Динамика и устойчивость сооружений.- М.: Стройиздат, 1984.
111. СНиП 2-03-01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции .// Нормы проектирования. М.: Госстрой Россия , 1998.
112. СН РК Б.22-7-95. Застройка г. Алматы и прилегающих территории с учетом сейсмического микрорайонирования. Алматы, 1995.-е. 3-17.
113. СНиП 11-7-81*. Строительство в сейсмических районах. // Нормы проектирования. М.: Госстрой СССР, 1982.
114. СНиП РК В.1.2-4-98. Строительство в сейсмических районах. -Алматы, 1998, 41 с.
115. СНиП-Н-А.12-62. Строительство в сейсмических районах. // Нормы проектирования. М.: Госстрой СССР, 1962.
116. Спектральные характеристики колебаний грунтов на территории г. Алматы: Расчет и эксперимент. // Inlend Earthquake, Vol. 9, №2, 1995, China, p. 194-205 (Михайлова H.H., Прошунина C.A.).
117. Ставров Г.Н., Катаев В.А. Предельные деформации бетона при одноосном динамическом нагружении. // Бетон и железобетон. -1993.- №3.- с. 13-14.
118. Суров К.Л. Учет режима загружения при расчетах железобетонных конструкций. // Известия вузов. Серия «Архитектура и строительство», 1984, № 7. с. 14-19.
119. Тамразян А.Г. Совершенствование методов расчета железобетонных конструкций на основе структурной теории деформирования бетона: Ав-тореф. Дис. .докт. техн. наук.-М.,1998. 38 с.
120. Тимошенко С.П. Пластинки и оболочки. М.: Госстройиздат, 1961.-е. 6-29.
121. Узун И.А. Градиенты деформации и напряжений в сжатой зоне бетона. // Известия вузов. Строительство и архитектура. -1989. №4. - с.1.
122. Хайдуков Г.К., Шугаев В.В., Краковский М.Б. Моделирование при исследовании железобетонных пространственных конструкций. В кн.: Расчет и конструирование железобетонных конструкций. М., Стройиздат, 1972.
123. Хачиян Э.Е. Сейсмические воздействия на высотные здания и сооружения. Ереван: Айастан, 1973. - с. 4-53.
124. Хачиян Э.Е., Амбарцумян В.А. Динамические модели сооружений в теории сейсмостойкости. М.: Наука, 1981. - 204 с.
125. Цейтлин А.И. К теории внутреннего трения при колебаниях упругих систем. // Строительная механика и расчет сооружений, 1975, № 2.-е. 51-56.
126. Черепинский Ю.Д., Жунусов Т.Ж., Горвиц И.Г. Активная сейсмо-защита зданий и сооружений. Алма-Ата: КазНИИНТИ. 1985, 32 с.
127. Чиненков Ю.В., Байниетов Т.И. Исследование оболочек положительной кривизны с диафрагмами в виде опертых на стойки криволинейных брусьев. // Строительная механика и расчет сооружений, 1976, №2. -с. 24-30.
128. Чиненков. Ю.В. Методика исследования оболочек и складок покрытий на железобетонных моделях. Труды института/НИИЖБ Госстроя СССР, М., 1974, вып.9. Исследования железобетонных пространственных конструкций на моделях.
129. Шиванов В.Н., Ягодин В.К. Определение поперечной силы в изгибаемых железобетонных элементах кольцевого сечения. Бетон и железобетон. 1968г. - №1 - с. 17-21.
130. Шугаев В.В. Определение несущей способности железобетонных пологих оболочек с учетом больших прогибов. // Строительная механика и расчет сооружений, 1970, № 1. с. 9-11.
131. Эсаиашвили Д.В., Лосаберидзе А.А. К вопросу исследования собственных колебаний оболочек с учетом деформативности опор. // Строительная механика пространственных конструкций. Тбилиси, изд-во Мецниереба, 1972.-е. 12-18.
132. Abdelmegid Shaaban, Nurmaganbetov Y.K. Dome-roof model testing under dynamic loads. // Теоретические и экспериментальные исследования строительных конструкций. Межвуз. сб. научн. тр. Вып. 6. Алматы, КазГАСА. - 2002. - с. 68-72.
133. Ambraseys N.N. and Bommer J.J. Database of European Earthquake Acco-ciated with Strong-motion Records. European Earthquake Eng. V,№2,1991,p. 18-37.
134. Attard M.M., Setunge S. Stress Strain relationship of confined and uncon-fined concrete. AC1 material journal, vol. 93, 1996, №5, p. 432-442.
135. Basic concepts of seismic codes. Tokyo. - 1982. Vol. 2.
136. Biot M.A. Mechanical Analysis for the Prediction of Earthquake Stresses. Bulletin of the Seis. Soc. of America, vol. 3 1, № 2, 1941.
137. Borcherdt R., Glassmoyer G., Andrews M. and Granswick E.Effect of Site Condition on ground motion and Damage. Earthquake Spectra, August 1989, pp.23-42.
138. Cerny M.A. Numerical Dynamic Stability Analysis for Shells. 10th Intern. Conf. on Nonlinear Oscillation. 1984. pp. 31-42.
139. CIough R.W., Penzien J. Dynamics of Structurs.- Tokyo. McGRAW-lIILL KOGARUSHA, LTD. 1975.-634pp.
140. Der-Kiureghian A. Strong Motion Records. Earthquake Spectra. August 1989. Special Supplement "Armenia Earthquake Reconnaissane Report" pp.4353.
141. Fukushima Y. And Tanaka. A New Attenuation for Peak Ground Acceleration, Velocity and Displacement Based on Multiple Regression Analysis of Japan Strong Motion. Bull.seis. soc.Am. 80,1990, pp.757-783.
142. Joyrner W.B. and Boorc D.M. Peak Horizontal Acceleration and Velocity from Strong-motion Records Including Records from the 1979 Imperial Valley, California, Earthquake Bull. seis. soc.Am. 71,1981,p.2011-2038.
143. Karsan I.K., Jirsa J.O. Behaviour of Concrete under compressive Loading. Journal of Structural Division, ASCE. V. 95. 1969. № 12. P.2543-3563.
144. Lima L.J. Effect des Actions de Type Sismique sur la Resistance et De-formabilite des Betons. AICAP-CEB, Symposium, D Information, № 132, v. 2, Rome, 1979, pp. 21 -28.
145. Maley R.P., Cloud W.K. Strong-Motion Accelerograph Records. Strong Motion Instrumental Data on the San-Fernando Earthquake of February 9, 1971, California Institute of Technology and U.S. Department of Commerce, 1971.
146. Mononobe N. Die Eigenschwingungen eingespannter Stabe von verander-lichen Querschnitt, Zeitchrift fur Angewandte Mathematik und Meghanik, Band 1, Heft 6, 1921.
147. Nagana S., Molas G. and Yamzaki F. Ground Acceleration Records of 1993 Kushiro-Oki Earthquake. Bulletin of Earthquake Resistant structure Research Center, №26, march 1993, pp: 19-30.
148. Nigam N.C., Housner G.W. Elastic and inelastic during earthquake. -Proc. of the fourth WCEE, Chili, 1969.
149. Nurmaganbetov Y.K., Baibazarov М.В., Abdelmegid Shaaban. Durability and tendency to deformation of foundations and bases under complicated loads. // Proceedings of the Kazakhstan-Japan joint Geotechnical seminar. Astana, August 2001. - p. 208-210.
150. Omori F. Seismic Experiment on the Fracturing and Overturning of Columns. In Foreign Languages, No. 4. Tokyo. 1900.
151. Park R., Paulay T. Reinforced Concrete Structures. New York, 1975, XVII.-P. 769.
152. Popovics S. A Review of Stress Strain Relationships for Conorete. ACI Journal. 1970. № 3. P. 243-248.
153. Razzakov S.R. Stressed strained state of reinforced concrete composite shells in construction and exploitation process. International association for shell and special structures. I ASS symposium 1990. vol. 2. -Dresden, 1990. pp. 63-72.
154. Seismic Performance of Steel Bridges During the 1994 Northridge Earthquake Report number: UCB/Ce-Steel-94/01, University of California at Berkeley, April 1994, p.290.
155. Strong Motion Earthquake Accelerograms. Volume 1-Uncorrected Accelerograms. Pasadena, California, July 1969, p. 164.
156. The Hyogo-Ken Nanbu (Kobe) Earthquake. January 17, 1995 Preliminary Reconnaissance Report. EERI, 95-04 February 1995.
157. Toshihiko Nisada. Earthquake loading and Seismic code requirements for tall building Kajima Institute of construction Technology. - Japan. 1976.
158. Yamazaki F. Comparative Study of Attenuation Characteristics of Acceleration in Europe North America and Japan. Bulletin of Earthquake Resistant Structure Research center. №26, March 1993. Inst, of ind. Science Univ. of Tokyo,p.39-56.
-
Похожие работы
- Сейсмостойкость одноэтажных каркасных зданий при знакопеременном нелинейном деформировании железобетонных колонн
- Совершенствование методов расчета железобетонных конструкций зданий на сейсмические воздействия с учетом неупругих деформаций
- Сейсмостойкость многоэтажных каркасных зданий при знакопеременном нелинейном деформировании несущих элементов
- Сейсмодинамика стержневых железобетонных конструкций
- Выносливость железобетонных конструкций в зоне совместного действия изгибающих моментов и поперечных сил при многократно повторяющихся нагрузках
-
- 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