Фрагмент документа "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ЗАЩИТЕ МОНОЛИТНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ ОТ ПРОГРЕССИРУЮЩЕГО ОБРУШЕНИЯ".
А2.3.1. Оценка возможности возникновения механизма прогрессирующего обрушения первого типа Пилоны всех этажей, зависших над "исчезнувшим" пилоном на i-том этаже, одновременно поступательно смещаются вниз, в перекрытии образуются пластические шарниры с растяжением верхней (сплошная линия) или нижней (пунктирная линия) арматуры. Излом перекрытия возможен в двух вариантах. А2.3.1.1. Вариант 1 прогрессирующего обрушения первого типа. Гипотетическая схема прогрессирующего обрушения представлена на рисунке А2.5. Рисунок А2.5. Схема 2. Механизм обрушения первого типа. Вариант 1 ---------------------------------------------------------------------- Рисунок не приводится. Пилон поступательно смещается вниз без разрушения, W = 0. w,in` Вес пилона G = 24 x 0,40 x 1,6 x 2,9 = 45 кН; перемещение u = 1; работа внешних сил U = 45 x 1 = 45 кН. w,in Работа внутренних сил перекрытия суммируется по всем показанным на рисунке A2.5 и пронумерованным римскими цифрами пластическим шарнирам: W = SUM W (j = I,... VII). p pj` Работа внутренних сил на перемещениях пластических шарниров в перекрытии: шарнир I: W = 25,8 x (4,5 / 6,6 + 6,6 / 4,5) x 6,6 / 5,08 = 72 кН; pI шарнир II: W = 25,8 x (2,4 / 4,5 + 4,5 / 2,4) x 2,4 / 3,92 = 38,0 кН; pII шарнир III: W = 25,8 x 3,5 x 1 / 5,08 = 17,8 кН; pIII шарнир IV: W = 25,8 x (1,0 + 1,5) x 1 / 3,92 = 16,5 кН; pIV шарнир V: M` = 25,8 x (sin "альфа" + cos "альфа") x 4,5 / sin "альфа" = V = 155 кН; w = (0,5 / 2,56 + 0,5 / 1,75) = 0,48; V W = 155 x 0,48 = 74,6 кН; pV шарнир VI: W = 25,8 x 9,0 x 1 / 4,5 = 51,6 кН; pVI шарнир VII: W = 25,8 x 3,5 x (1 / 5,08 + 1 / 3,92) = 39 кН; pVII всего по перекрытию: W = 72 + 38 + 18 + 16 + 75 + 52 + 39 = 310 кН. p Суммарная работа внутренних сил W = W = 310 кН. p Работа внешних сил на перемещениях перекрытия: U = 9,2 x 9,1 x (2 x 4,5 / 6 + 1,5 / 2) x 1 + 6,5 x p x (2,0 x 5,8 / 2 + 2,0 x 4,02 / 4) x 1 = 167 кН. Работа внутренних сил наружных стен и ограждения балконов W = w,ex 0. Работа внешних сил: U = 11,1 x 9,0 / 2 + 3,5 x 9,0 / 2 = 66 кН. w,ex Проверка общего условия невозможности образования механизма первого типа (вариант 1) производится по формуле (2): W = W = 310 кН; p U = U + U + U = 39 + 167 + 66 = 272 кН < 310 кН. w,in p w,ex Условие необрушения конструкций выполнено: W > U. А2.3.1.2. Вариант 2 прогрессирующего обрушения первого типа. Гипотетическая схема прогрессирующего обрушения представлена на рисунке А2.6 (не приводится) и отличается от рассмотренной в варианте 1 только изломом (и работой) перекрытия. Пластические шарниры с растяжением верхней фибры проходят по торцам пилонов, соседних с "разрушенным". Рисунок А2.6. Схема 2. Механизм обрушения первого типа. Вариант 2 ---------------------------------------------------------------------- Рисунок не приводится. Для пилона: W = 0; u = 1; U = 45 x 1 = 45 кН. w,in` w,in Работа внутренних сил на перемещениях в пластических шарнирах в перекрытии: шарнир I: W = 25,8 x (6,0 + 2,0) / 5,08 = 41 кН; pI шарнир II: W = 25,8 x 6,0 / 4,2 = 37 кН pII (линия шарнира практически параллельна оси 117); шарнир III: W = 25,8 x 9,6 / 4,5 = 55 кН; pIII шарнир IV: W = 25,8 x (2,0 + 1,6) x (1 / 3,84 + 1 / 5,08) = 42 кН; pIV шарнир V: W = 25,8 x (5,08 / 4,5 + 4,5 / 5,08) = 52 кН; pV шарнир VI: W = 25,8 x (4,52 / 4,5 + 4,5 / 4,52) = 52 кН; pVI всего по перекрытию: W = 41 + 37 + 55 + 42 + 52 + 52 = 279 кН. p Работа внешних сил на перемещениях перекрытия: U = 9,2 x [9,6 x (4,5 / 6) x 2 + 9,6 x 1,5 / 2] x p x 1 + 6,5 x 2,0 x (5,08 / 2 + 3,84 / 4) = 188 кН. Работа внешних сил для наружных стен и ограждения балконов U = 66 кН. w,tx Работа внутренних сил W = 0. w,ex Всего по варианту 2: W = W = 279 кН; p U = U + U + U = 45 + 188 + 66 = 299 кН > 279 кН. w,in p w,ex Условие устойчивости конструкций против прогрессирующего обрушения нарушено, фонового армирования недостаточно. Увеличение пролетной арматуры (нижней) вдвое (шаг 150 мм одинаково вдоль направлений сотых и двухсотых осей) на полосе, указанной на рисунке А2.6, приведет к увеличению несущей способности сечений перекрытия в пластических шарнирах V и VI, а следовательно, и увеличению величины работы внутренних сил в этих шарнирах на треть: шарнир V: W = 52 x 1,33 = 69 кН; pV шарнир VI: W = 52 x 1,33 = 69 кН; pVI всего по перекрытию: W = 41 + 37 + 55 + 42 + 69 + 69 = 313 кН > 299 кН. p При указанном усилении армирования перекрытия условие устойчивости выполнено. |
Фрагмент документа "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ЗАЩИТЕ МОНОЛИТНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ ОТ ПРОГРЕССИРУЮЩЕГО ОБРУШЕНИЯ".