ispolnitelnaya.ru
Исполнительная документация в строительстве
Ќормативные документы
Hardroller
√лавна€ Ќормативные документы —ѕ —ѕ 385.1325800.2018 "«јў»“ј «ƒјЌ»… » —ќќ–”∆≈Ќ»… ќ“ ѕ–ќ√–≈——»–”ёў≈√ќ ќЅ–”Ў≈Ќ»я"

—ѕ 385.1325800.2018 "«јў»“ј «ƒјЌ»… » —ќќ–”∆≈Ќ»… ќ“ ѕ–ќ√–≈——»–”ёў≈√ќ ќЅ–”Ў≈Ќ»я"

ѕравила проектировани€. ќсновные положени€

 

Protection of buildings and structures against progressive collapse. _Design code. Basic statements_

 

ƒата введени€ - 2019-01-06

 ¬ведение

 Ќасто€щий свод правил разработан с учетом об€зательных требований, установленных в [1]-[3], и содержит основные положени€, общие требовани€ к расчету и проектированию защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушени€ при аварийной расчетной ситуации.

 —вод правил разработан авторским коллективом ‘√Ѕќ” ¬ќ «ё«√”» (руководитель темы - д-р техн. наук, проф. ¬.».  олчунов; д-р техн. наук, проф. Ќ.¬. ‘едорова; д-р техн. наук, проф. —.√. ≈мель€нов; д-р техн. наук, проф. ¬л.».  олчунов), «јќ «√ќ–ѕ–ќ≈ “» (д-р техн. наук, проф. ¬.». “равуш), јќ «÷Ќ»»ѕромзданий» (руководитель темы - канд. техн. наук Ќ.√.  еласьев; д-р техн. наук, проф. Ё.Ќ.  одыш; д-р техн. наук, проф. Ќ.Ќ. “рекин), јќ ћЌ»»“Ёѕ (инж. √.». Ўапиро), ќќќ «“ехрекон» (инж. ј.√. Ўапиро).

 

1  ќбласть применени€

1.1    Ќасто€щий свод правил устанавливает основные положени€ по проектированию зданий и сооружений нормального и повышенного уровн€ ответственности классов  —-2 и  —-3 различных конструктивных систем в цел€х обеспечени€ их защиты от прогрессирующего обрушени€.

1.2    Ќасто€щий свод правил не распростран€етс€ на проектирование транспортных и гидротехнических сооружений.

1.3    Ќасто€щий свод правил не распростран€етс€ на здани€ и сооружени€, относ€щиес€ к объектам культурного наследи€ (пам€тникам истории и культуры) народов –оссийской ‘едерации, требовани€ к защите от прогрессирующего обрушени€ которых устанавливаютс€ в соответствии с требовани€ми [1]—[3].

2  Ќормативные ссылки

¬ насто€щем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

√ќ—“ 27751-2014 Ќадежность строительных конструкций и оснований. ќсновные положени€

√ќ—“ 31937-2011 «дани€ и сооружени€. ѕравила обследовани€ и мониторинга технического состо€ни€

—ѕ 15.13330.2012 «—Ќиѕ II-22-81*  аменные и армокаменные конструкции» (с изменени€ми є 1, є 2)

—ѕ 16.13330.2017 «—Ќиѕ II-23-81* —тальные конструкции»

—ѕ 20.13330.2016 «—Ќиѕ 2.01.07-85* Ќагрузки и воздействи€»

—ѕ 21.13330.2012 «—Ќиѕ 2.01.09-91 «дани€ и сооружени€ на подрабатываемых территори€х и просадочных грунтах» (с изменением є 1)

 —ѕ 22.13330.2016 «—Ќиѕ 2.02.01-83* ќсновани€ зданий и сооружений» 

—ѕ 44.13330.2011 «—Ќиѕ 2.09.04-87* јдминистративные и бытовые здани€» (с изменением є 1)

—ѕ 54.13330.2016 «—Ќиѕ 31-01-2003 «дани€ жилые многоквартирные»

—ѕ 56.13330.2011 «—Ќиѕ 31-03-2001 ѕроизводственные здани€» (с изменением є 1) »здание официальное

—ѕ 63.13330.2012 «—Ќиѕ 52-01-2003 Ѕетонные и железобетонные конструкции. ќсновные положени€» (с изменени€ми є 1, є 2, є 3)

—ѕ 64.13330.2017 «—Ќиѕ II-25-80 ƒерев€нные конструкции» (с изменением є 1)

—ѕ 116.13330.2012 «—Ќиѕ 22-02-2003 »нженерна€ защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. ќсновные положени€»

—ѕ 128.13330.2016 «—Ќиѕ 2.03.06-85 јлюминиевые конструкции»

—ѕ 266.1325800.2016  онструкции сталежелезобетонные. ѕравила проектировани€

—ѕ 296.1325800.2017 «дани€ и сооружени€. ќсобые воздействи€

ѕ р и м е ч а н и е - ѕри пользовании насто€щим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользовани€ - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети »нтернет или по ежегодному информационному указателю «Ќациональные стандарты», который опубликован по состо€нию на 1 €нвар€ текущего года, и по выпускам ежемес€чного информационного указател€ «Ќациональные стандарты» за текущий год. ≈сли заменен ссылочный документ, на который дана недатированна€ ссылка, то рекомендуетс€ использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. ≈сли заменен ссылочный документ, на который дана датированна€ ссылка, то рекомендуетс€ использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждени€ (прин€ти€). ≈сли после утверждени€ насто€щего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированна€ ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуетс€ примен€ть без учета данного изменени€. ≈сли ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуетс€ примен€ть в части, не затрагивающей эту ссылку. —ведени€ о действии сводов правил целесообразно проверить в ‘едеральном информационном фонде стандартов.

3 “ермины и определени€

¬ насто€щем своде правил применены термины по [1], √ќ—“ 27751, а также следующие термины с соответствующими определени€ми:

3.1    аварийные воздействи€: Ќепредусмотренные нормальной

эксплуатацией воздействи€, характеризуемые малой веро€тностью возникновени€ за врем€ расчетного срока службы зданий и сооружений, которые    могут вызвать потерю    несущей    способности несущих

конструктивных элементов.

3.2    аутригерные конструкции: ѕересекающиес€ фермы, св€зи, диафрагмы или балки (балки-стенки), обеспечивающие повышенную жесткость этажа (пространства).

3.3    вторична€ расчетна€ схема: –асчетна€ схема, полученна€ из первичной расчетной схемы путем исключени€ одного или нескольких несущих конструктивных элементов, расположенных в зоне локального разрушени€.

3.4    локальное разрушение:    ѕотер€    несущей способности

конструктивного элемента или группы несущих конструктивных элементов на ограниченной площади вследствие аварийного воздействи€.

3.5    особое предельное состо€ние: —осто€ние конструкций, возникающее при аварийных воздействи€х и расчетных ситуаци€х, превышение которого приводит к их разрушению.

3.6    первична€ расчетна€ схема: –асчетна€ схема, прин€та€ дл€ условий нормальной эксплуатации здани€ или сооружени€ на основные сочетани€ нагрузок в соответствии с —ѕ 20.13330.

3.7    прогрессирующее (лавинообразное) обрушение: ѕоследовательное (цепное) разрушение несущих строительных конструкций, привод€щее к обрушению всего сооружени€ или его частей вследствие локального разрушени€.

3.8    устойчивость против прогрессирующего обрушени€: ќбеспечение несущей способности как конструктивной системы сооружени€ в целом, так и примыкающих к зоне локального разрушени€ конструктивных элементов.

4 ќбщие требовани€

4.1    «дани€ и сооружени€ в зависимости от уровн€ ответственности (см. приложение ») должны быть защищены от прогрессирующего обрушени€ при локальном разрушении. ƒл€ этого необходимо обеспечить несущую способность как конструктивной системы сооружени€ в целом, так и отдельных элементов в зоне локального разрушени€. ѕо требованию заказчика в задании на проектирование (в дополнение к необходимым требовани€м по несущей способности) допускаетс€ установление дополнительных требований.

4.2    ѕри реконструкции зданий или сооружений по результатам обследовани€ технического состо€ни€ в соответствии с √ќ—“ 31937 в цел€х обеспечени€ их защиты от прогрессирующего обрушени€ проектирование следует выполн€ть дл€ здани€ или сооружени€ в целом или самосто€тельного конструктивного блока в част€х, ограниченных деформационными швами, в границах которых провод€т реконструкцию.

4.3    ѕри капитальном ремонте проектирование защиты от прогрессирующего обрушени€ требуетс€ дл€ зданий и сооружений повышенного уровн€ ответственности в случа€х, если предусматриваютс€ замена отдельных элементов несущих строительных конструкций на аналогичные или иные улучшающие показатели таких конструкций элементы и (или) восстановление указанных элементов. ѕри капитальном ремонте дл€ зданий и сооружений нормального уровн€ ответственности допускаетс€ выполн€ть проектирование защиты от прогрессирующего обрушени€ в соответствии с заданием на проектирование.

4.4    ѕри техническом перевооружении опасного производственного объекта, осуществл€емом одновременно с его реконструкцией, необходимо обеспечить устойчивость к прогрессирующему обрушению дл€ здани€ или сооружени€ в целом или дл€ самосто€тельного конструктивного блока в част€х, ограниченных деформационными швами, в границах которых провод€т техническое перевооружение [4, стать€ 8, часть 1].

4.5    «ащита сооружени€ от прогрессирующего обрушени€ обеспечена, если дл€ любых элементов и их соединений соблюдаетс€ условие

F ≤ S,    (4.1)

где F - усили€ в конструктивных элементах или их соединени€х, определ€емые расчетом;

S - несуща€ способность конструктивных элементов и их соединений, определ€ема€ с учетом указаний раздела 5.

 онструкции, дл€ которых требовани€ по несущей способности не удовлетвор€ютс€, необходимо усилить, либо следует прин€ть другие меры, повышающие сопротивление конструкций прогрессирующему обрушению.

4.6    ѕри расчете несущих конструкций одного (любого) этажа здани€ и сооружени€ зону локального разрушени€ определ€ют кругом площадью не менее 28 м2 (диаметр 6,0 м) дл€ зданий и сооружений при высоте до 75 м, не менее 80 м2 (диаметр 10 м) дл€ зданий и сооружений высотой от 75 до 200 м и не менее 100 м2 (диаметр 11,5 м) дл€ зданий и сооружений высотой более 200 м:

-    пересекающихс€ стен на участках от места их пересечени€ (в частности, от угла здани€) до ближайшего проема в каждой стене или до следующего вертикального стыка со стеной другого направлени€ или на участке указанного размера (при размещении центра круга в месте пересечени€ стен);

-    отдельно сто€щей стены от кра€ до ближайшего проема или на участке указанного размера (при размещении центра круга в центре т€жести сечени€ стены);

-    колонн (пилонов), €дер жесткости или колонн (пилонов) с примыкающими к ним участками стен, расположенных на участке указанного размера [при размещении центра круга в центре т€жести сечени€ одной из колонн (пилона)].

¬ одноэтажных производственных здани€х следует рассматривать разрушение или удаление несущей конструкции на участке двух смежных шагов в однопролетных здани€х и смежных пролетах многопролетных зданий.

ƒл€ большепролетных зданий и сооружений в качестве локального разрушени€ следует рассматривать разрушение (удаление) одного из несущих элементов, в других случа€х - согласно заданию на проектирование в зависимости от типа сооружени€, но не менее одного из несущих элементов.

«она локального разрушени€ может располагатьс€ в любом месте сооружени€ и не должна приводить к прогрессирующему обрушению всего сооружени€.

ƒл€ оценки устойчивости зданий и сооружений против прогрессирующего обрушени€ следует рассматривать наиболее опасные локальные разрушени€.

4.7    «ащиту зданий и сооружений от прогрессирующего обрушени€ необходимо обеспечивать наиболее рациональными средствами:

-    при разработке архитектурно-планировочных решений следует учитывать возможность возникновени€ локального разрушени€ в результате аварийного воздействи€;

-    в многоэтажных здани€х и сооружени€х примен€ют конструктивные меры, повышающие степень статической неопределимости конструкции (повышение неразрезности конструкции, уменьшение числа шарнирных соединений и пр.);

- примен€ют материалы и конструктивные решени€, обеспечивающие развитие в конструктивных элементах и их соединени€х пластических деформаций.

5  —троительные материалы и их характеристики при расчете сооружений на устойчивость против прогрессирующего обрушени€

5.1    ѕри расчете сооружений на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ расчетные прочностные характеристики материалов в соответствии с —ѕ 16.13330, —ѕ 63.13330, —ѕ 64.13330, —ѕ 128.13330, —ѕ 266.1325800    принимают равными их нормативным значени€м, а дл€ реконструируемых зданий и сооружений - с учетом результатов обследовани€. ƒеформационные характеристики следует принимать с учетом особого предельного состо€ни€ (см. приложение ≈).

5.2    «начени€ дополнительных коэффициентов условий работы, вводимых при расчете на устойчивость против прогрессирующего обрушени€, приведены в приложении ј.

6  Ќагрузки и воздействи€

6.1    «начени€ нагрузок при расчете на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ следует принимать в соответствии
с —ѕ 296.1325800   и —ѕ 20.13330.

6.2    ѕеречень особых нагрузок и воздействий и комбинаций нагрузок особых воздействий на сооружени€, которые должны быть учтены при разработке сценариев аварийных расчетных ситуаций, следует принимать в соответствии с —ѕ 296.1325800.

6.3     оэффициент надежности по ответственности при расчете сооружений на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ в соответствии с пунктом 10.3 √ќ—“ 27751-2014 и пунктом 5.5 —ѕ 296.1325800.2017 следует принимать Yn = 1,0. ƒопускаетс€ в задании на проектирование назначение заказчиком коэффициента надежности по ответственности при проверке несущей способности:

γn = 1,1 - дл€ зданий высотой от 75 до 200 м или пролетом от 50 до 120 м или с консольными конструкци€ми с вылетом от 10 до 20 м;

Yn = 1,2 - дл€ зданий высотой более 200 м или пролетом более 120 м или с консольными конструкци€ми с вылетом более 20 м.

7  “ребовани€ к расчетным модел€м

7.1 ƒл€ расчета сооружений на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ следует использовать пространственную расчетную модель, в которой учитываетс€ взаимодействие с грунтовым основанием в соответствии с —ѕ 22.13330. ¬ расчетной модели необходимо учитывать включение в работу элементов, которые при нормальной эксплуатации сооружени€ €вл€ютс€ ненесущими (например, навесные наружные стеновые панели, парапеты, железобетонные ограждени€ балконов, перегородки и т. п.), а при локальном разрушении сооружени€ активно участвуют в перераспределении усилий в элементах конструктивной системы.

7.2    ѕри расчете сооружений на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ следует предусматривать возможность постадийного расчета. Ќа начальной стадии необходимо определить напр€женно-деформированное состо€ние конструкций в доэксплуатационный период и при услови€х нормальной эксплуатации. Ќа последующих стади€х следует определ€ть напр€женно-деформированное состо€ние конструкций, возникающее при локальном разрушении, при условии учета напр€жений и деформаций конструкций, возникших в результате нормальной эксплуатации.

7.3    –асчет сооружений на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ следует выполн€ть дл€ каждого из рассматриваемых локальных разрушений отдельно и независимо от других возможных локальных разрушений.

7.4    ¬ расчетной модели сооружени€ следует учитывать реальную диаграмму работы материала конструкций и их стыков (расслоение кирпичной кладки при работе конструкции на раст€жение; невоспри€тие в платформенном стыке раст€гивающих напр€жений; хрупкое разрушение конструкций и узлов их сопр€жени€ и т. п.) и возможность возникновени€ особого предельного состо€ни€.

7.5    –асчет сооружени€ на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ следует проводить по деформированной схеме с учетом требований, изложенных в 7.4.

7.6    ƒл€ расчета на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ следует использовать квазистатический или динамический метод. јлгоритм расчета приведен в приложении Ѕ.

7.7    ¬ случае обеспечени€ пластичной работы конструктивной системы в предельном состо€нии расчет на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ провод€т кинематическим методом теории предельного равновеси€. јлгоритм расчета приведен в приложении ¬.

7.8    ѕри больших прогибах перекрытий следует рассматривать их работу как работу элементов вис€чей системы (см. приложени€ Ѕ и ≈). ѕри этом должна быть обеспечена конструктивна€ возможность воспри€ти€ возникающих горизонтальных усилий.

8   онструктивные меропри€ти€ по защите зданий и сооружений различных конструктивных систем от прогрессирующего обрушени€

 

8.1 ќсновными конструктивными меропри€ти€ми по защите зданий и сооружений от прогрессирующего обрушени€ €вл€ютс€:

- обеспечение необходимой несущей способности конструктивных элементов и соединений между ними при аварийном особом воздействии, привод€щем к локальному разрушению;

-    обеспечение развити€ пластических деформаций в соединени€х конструктивных элементов;

-    обеспечение в шпоночных соединени€х прочности отдельных шпонок на срез в 1,5 раза выше их прочности на см€тие;

-    обеспечение в болтовых соединени€х прочности отдельных болтов на срез в 1,1 раза выше их прочности на см€тие;

-    обеспечение пластичной работы сварных соединений в предельном состо€нии в соответствии с —ѕ 16.13330 и —ѕ 266.1325800;

-    обеспечение достаточности длины зон анкеровки арматуры при ее работе как св€зи сдвига и раст€жени€ в соответствии с —ѕ 63.13330 и —ѕ 266.1325800;

-    обеспечение в сечени€х надпроемных перемычек, балок, ригелей, плит в предельном состо€нии разрушени€ по изгибу, а не по срезу.

8.2    ѕредусматривают дополнительные конструктивные меропри€ти€ дл€ монолитных железобетонных зданий и сооружений:

-    обеспечение воспри€ти€ вертикальными св€з€ми между низом колонн (пилонов, стен) и перекрыти€ми (балками, ригел€ми) раст€гивающих усилий, определенных в результате расчетов, но не менее 10 кЌ (1 тс) на м2 грузовой площади этой колонны (пилона, стены);

-    покрытие и перекрыти€ следует св€зывать с колоннами (пилонами, стенами, балками, ригел€ми) расчетными св€з€ми;

-    минимальную площадь сечени€ горизонтальной арматуры (суммарной дл€ нижней и верхней арматуры) в монолитных железобетонных перекрыти€х и покрыти€х, как в продольном, так и в поперечном направлении, следует принимать не менее 0,25 % площади сечени€ бетона. ѕри этом необходимо обеспечить непрерывность указанной арматуры и стыковку (в том числе при возможном изменении расчетной схемы работы перекрыти€ или покрыти€ в результате локального разрушени€) в соответствии с требовани€ми действующих нормативных документов.

8.3    ¬ рамках осуществлени€ дополнительных конструктивных меропри€тий дл€ крупнопанельных зданий устанавливают следующую систему св€зей (см. приложение ∆, рисунок ∆.1):

-    горизонтальные в продольном и поперечном направлени€х св€зи между плитами перекрытий и покрыти€, обеспечивающие необходимую прочность дисков перекрытий и покрыти€ при раст€жении и сдвиге (см. приложение ∆, рисунок ∆.2). ѕри этом св€зи следует проектировать на воспри€тие усилий, определенных в соответствии с результатами расчетов, но не менее 15 кЌ (1,5 тс) на 1 м ширины здани€ и 10 кЌ (1,0 тс) на 1 м длины здани€ [дл€ зданий башенного типа - не менее 10 кЌ (1 тс) на 1 м размера здани€ в плане]. –ассто€ние между св€з€ми следует назначать не более 3,0 м;

-    вертикальные (междуэтажные) св€зи между несущими стеновыми панел€ми, обеспечивающие необходимую прочность горизонтальных стыков стен и перекрытий при раст€жении и сдвиге (см. приложение ∆, рисунок ∆.3). —ледует устанавливать не менее двух указанных св€зей на стеновую панель. ѕри этом если внутренн€€ стена состоит из нескольких стеновых панелей,объединенных в их вертикальном стыке вертикальными св€з€ми, то требуетс€ установка не менее двух св€зей на внутреннюю стену. ”казанные св€зи следует проектировать на воспри€тие усилий, определенных в соответствии с результатами расчетов, но не менее 25 кЌ (2,5 тс) на 1 м длины стеновой панели;

-    горизонтальные св€зи между навесными наружными стеновыми панел€ми (поверху) и внутренними стеновыми панел€ми, вертикальные св€зи между навесными наружными стеновыми панел€ми (понизу) и плитами перекрытий, совместно обеспечивающие устойчивость положени€ наружных стеновых панелей и включение их в работу при локальном разрушении. ƒл€ одномодульных наружных стеновых панелей требуетс€ установка четырех св€зей - две с плитами перекрыти€, две с внутренними стеновыми панел€ми). ƒл€ двухмодульных наружных стеновых панелей требуетс€ установка восьми св€зей - четыре с плитами перекрыти€ (по две на модуль) и четыре с внутренними стеновыми панел€ми. ѕри этом св€зи следует проектировать на воспри€тие усилий, определенных в соответствии с результатами расчетов, но не менее 10 кЌ (1,0 тс) на 1 м длины наружной стеновой панели;

-    лестничные марши и площадки следует св€зывать с вертикальными элементами, покрытием или перекрытием расчетными св€з€ми;

-    предусматривать участки (скрытые балки), запроектированные в соответствии с требовани€ми по степени огнестойкости, предъ€вл€емыми к несущим конструкци€м. Ёти участки, имеющие арматуру, расположенную с увеличенным защитным слоем, соедин€ют вертикальные несущие конструкции и обеспечивают устойчивость здани€ при защите от прогрессирующего обрушени€.  оличество и места расположени€ арматуры определ€ютс€ расчетом. ¬ случае применени€ сборных плит перекрыти€, в которых нет такой арматуры, необходимо устраивать специальные монолитные участки (см. приложение ∆, рисунок ∆.4).

8.4 ƒл€ кирпичных зданий и сооружений предусматривают следующие дополнительные конструктивные меропри€ти€:

-    на каждом этаже по периметру здани€ следует устраивать по€с армированной кладки между верхом надпроемных перемычек и низом перекрыти€. ≈сли низ перекрыти€ совпадает с верхом надпроемных перемычек, то перемычки необходимо выполн€ть монолитными железобетонными и непрерывными по всему контуру наружных или внутренних стен, т. е. необходимо устраивать непрерывный монолитный железобетонный по€с по типу антисейсмического (см. приложение ∆, рисунки ∆. 5, ∆.6). “ребуемую площадь арматуры кладки и монолитного по€са следует определ€ть расчетом;

-    толщину внутренних несущих кирпичных стен и внутреннего сло€ несущих наружных стен следует принимать по расчету, но не менее 380 мм;

-    следует предусматривать горизонтальные в продольном и поперечном направлени€х св€зи между плитами перекрытий и покрыти€, обеспечивающие необходимую прочность дисков перекрытий и покрыти€ при раст€жении и сдвиге (см. приложение ∆, рисунок ∆.2). ѕри этом св€зи следует 8

проектировать на воспри€тие усилий, определенных в соответствии с результатами расчетов, по требовани€м —ѕ 15.13330, но не менее усилий, приведенных в 8.3;

-    в перекрыти€х следует предусматривать устройство скрытых балок и установку дополнительной арматуры в плитах перекрыти€ (см. приложение ∆, рисунок ∆. 4).

8.5    ƒополнительные конструктивные меропри€ти€, помимо регламентируемых положени€ми —ѕ 44.13330, —ѕ 54.13330, —ѕ 56.13330, возможные дл€ применени€ в одноэтажных и многоэтажных каркасных здани€х и сооружени€х различного назначени€, приведены в приложени€х √ и ƒ.

8.6    ƒл€ зданий и сооружений со стальным каркасом предусматривают следующие дополнительные конструктивные меропри€ти€:

-    при проектировании стальных конструкций следует исключить возможность хрупкого разрушени€ конструктивных элементов и их узлов с соблюдением требований, изложенных в —ѕ 16.13330, дл€ исключени€ сочетани€ неблагопри€тных факторов;

-    дл€ обеспечени€ пластичной работы конструктивной системы следует примен€ть малоуглеродистые и низколегированные стали с относительным удлинением не менее 20 %;

-    дл€ повышени€ пространственной жесткости и устойчивости к прогрессирующему обрушению конструкций со стальным каркасом следует предусматривать эффективную систему св€зей. —в€зи должны быть запроектированы таким образом, чтобы они не выключались из работы и допускали без разрушени€ развитие необходимых деформаций дл€ перераспределени€ силовых потоков после локального разрушени€ одного из несущих элементов.

8.7    ƒл€ большепролетных зданий и сооружений предусматривают дополнительные конструктивные меропри€ти€:

-    конструктивную систему большепролетного здани€ следует проектировать с альтернативными пут€ми передачи силовых потоков в сооружении, с учетом возможного удалени€ одного из несущих конструктивных элементов и обеспечением локализации зоны возможного разрушени€ конструктивной системы;

-    необходимо предусматривать усиление вертикальных и горизонтальных несущих конструктивных элементов сооружени€ дл€ обеспечени€ воспри€ти€ и перераспределени€ возможных аварийных воздействий;

-    выбор защиты сооружений от прогрессирующего обрушени€ следует выполн€ть с учетом разработки экономичных конструктивных решений.

ѕриложение A
ƒополнительные коэффициенты условий работы при расчете на устойчивость против прогрессирующего обрушени€

ј.1 Ќормативные характеристики сопротивлени€ материалов дл€ бетонных и железобетонных конструкций при обеспечении требуемого уровн€ контрол€ качества, установленного действующими нормативными документами, в случае расчета на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ следует умножать на дополнительный коэффициент условий работы особого предельного состо€ни€, принимаемый равным 1,15. »нтенсивный рост прочности бетона после возведени€ здани€ (за первый период в течение 3 мес) необходимо учитывать дополнительным коэффициентом услови€ работы особого предельного состо€ни€, равным 1,25.

ј.2 Ќормативные характеристики сопротивлени€ прокатной стали следует принимать по —ѕ 16.13330 с учетом допустимости работы пластичных сталей за пределом текучести.  оэффициент условий работы особого предельного состо€ни€ дл€ пластичных сталей с пределом текучести в соответствии с —ѕ 296.1325800 следует принимать равным 1,1.

ѕриложение  Ѕ
Aлгоритм расчета на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ в квазистатической и динамической постановках

–асчетный анализ на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ выполн€етс€ в квазистатической или динамической постановке и должен включать следующие процедуры:

-    по прин€тым на начальной стадии в соответствии с положени€ми 7.2 и

7.5 первичной (рисунок Ѕ.1, а) и вторичной (рисунок Ѕ.1, б) расчетным схемам определ€етс€ напр€женно-деформированное состо€ние в элементах конструктивной системы при услови€х нормальной эксплуатации;

-    в первичной расчетной схеме выключаетс€ один из вертикальных или горизонтальных несущих элементов (сечений) и стро€тс€ вторичные расчетные схемы с исключенным элементом первого (рисунок Ѕ.1, в) и второго уровн€ (рисунок Ѕ.1, г). ѕри этом нагрузки во вторичной расчетной схеме принимают в соответствии с разделом 6. ћгновенное удаление выключаемого элемента моделируетс€ усили€ми, определенными в этом элементе при расчете по первичной расчетной схеме, прикладываемыми во вторичной расчетной схеме с обратным знаком. ¬ случае если при всех возможных сценари€х особого аварийного воздействи€ (удалени€ одного из конструктивных элементов) догружение конструктивной системы сооружени€ носит постепенный статический характер, например осадка основани€ при замачивании, вызванном прорывом коммуникаций (учитываема€ согласно —ѕ 296.1325800, —ѕ 21.13330, —ѕ 116.13330), усили€, действовавшие в выключаемом элементе при расчете по первичной расчетной схеме, во вторичной расчетной схеме допускаетс€ принимать равными нулю;

-    провод€т расчет конструктивной системы с удаленным элементом по вторичной расчетной схеме и определ€ют напр€женно-деформированное состо€ние в элементах конструктивной системы, возникающее при локальном разрушении (выключении несущего элемента);

-    с учетом требований, изложенных в приложении ≈, провод€т критериальную проверку несущей способности элементов конструктивной системы дл€ особого предельного состо€ни€ конструкций по нормальным и наклонным сечени€м, а также дл€ узлов сопр€жени€ элементов конструктивной системы между собой. ¬ случае, указанном в приложении ≈ (при больших прогибах), следует рассматривать работу перекрытий над удаленной колонной (пилоном, стеной) как работу элементов вис€чей системы. ѕри этом должна быть конструктивно обеспечена возможность воспри€ти€ возникающих горизонтальных усилий;

–исунок Ѕ.1 — ѕервична€ расчетна€ схема первого (а) и второго (б) уровн€, вторична€ расчетна€ схема первого (в) и второго (г) уровн€

-    если в процессе критериальной проверки условие прочности в каких-либо сечени€х (узлах, св€з€х) не выполн€етс€, то провод€т корректировку вторичной расчетной схемы, в которой исключаютс€ эти сечени€, провод€т перерасчет конструктивной системы и вновь провер€ют услови€ прочности сечений (узлов, св€зей);

-    если не происходит сходимость итерационного процесса, то нарушаетс€ условие прочности, и наступает прогрессирующее обрушение.

 

ѕриложение ¬
горитм расчета на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ кинематическим методом теории предельного равновеси€

–асчет при каждой выбранной расчетной схеме выполн€ют следующим образом:

-    задают наиболее веро€тные механизмы разрушени€ элементов сооружени€, потер€вших опору (задать механизм разрушени€ - означает определить все разрушаемые св€зи, в том числе и образовавшиес€ пластические шарниры, и найти возможные обобщенные перемещени€ wi по направлению усилий в этих св€з€х); наиболее веро€тному механизму разрушени€ соответствует минимум потенциальной энергии конструкции на возможных (обобщенных) перемещени€х;

-    дл€ каждого из выбранных механизмов разрушени€ следует определить предельные усили€, которые могут быть восприн€ты сечени€ми всех пластично разрушаемых элементов и св€зей Si в том числе и пластических шарниров;

-    наход€тс€ равнодействующие Gi внешних сил, приложенных к отдельным звень€м механизма, то есть к отдельным неразрушаемым элементам или их част€м, и перемещени€ по направлению их действи€ иi

-    определ€ют работы внутренних сил W и внешних нагрузок U на возможных перемещени€х рассматриваемого механизма:

- провер€ют условие равновеси€

выполн€етс€, то следует провести усиление конструктивных элементов, либо с помощью иных меропри€тий (например, учесть работу ненесущих элементов в расчетной схеме) добитьс€ выполнени€ услови€ равновеси€.

 роме того, в несущих вертикальных элементах, не расположенных над зоной локального разрушени€, воздействие от локального разрушени€ приводит к увеличению напр€жений и усилий. Ќеобходимо выполнить проверку несущей способности этих элементов.

ѕриложение √
ƒополнительные конструктивные меропри€ти€ дл€ одноэтажных каркасов зданий

          √.1 ѕо всем продольным р€дам колонн устанавливают, при необходимости, неразрезные подстропильные конструкции (рисунок √. 1 а, б), обеспечивающие перераспределение усилий после локального разрушени€ одного из несущих элементов каркаса.

          √.2. ¬ несущую систему устанавливают, при необходимости, св€зи, которые обеспечивают устойчивость всей системы, в количестве не менее одной в каждом пролете, обеспечивающие устойчивость положени€ строительных конструкций и включение в работу диска всего покрыти€.

 

1 - колонна; 2 - стропильна€ конструкци€; 3 - подстропильна€ конструкци€; 4 - св€зева€ ферма в вертикальной плоскости из плоскости стропильной конструкции; 1-6, A - B - координатные оси здани€; b - шаг колонн; L - пролет

–исунок √.1 ——хема расположени€ подстропильных конструкций и св€зей в одноэтажном здании: пространственна€ схема каркаса (а) и план здани€ (б)

        √.3 ѕроектируют узлы и соединени€ элементов покрыти€ и резервируют их прочность таким образом, чтобы в случае локального разрушени€ одного из элементов каркаса здани€ были обеспечены включение в работу пространственной системы несущих элементов и исключение их прогрессирующего обрушени€.

ѕриложение ƒ
ƒополнительные конструктивные меропри€ти€ дл€ многоэтажных каркасов зданий

ƒ.1 ”станавливают, при необходимости, внутренние св€зи в уровне каждого перекрыти€ или покрыти€ в двух взаимно перпендикул€рных направлени€х, обеспечивающих несущую способность дисков перекрытий при раст€жении и сдвиге и работающих на всей длине (рисунок ƒ.1).

1 - св€зи по угловым колоннам; 2 - контурные св€зи; 3 - внутренние св€зи; 4 -вертикальные св€зи; 5 - горизонтальные св€зи по внешним колоннам или стенам

–исунок ƒ.1- ¬озможна€ схема расположени€ св€зей в многоэтажном каркасном здании

        ƒ.2 ”станавливают контурные периферийные св€зи на рассто€нии не более чем 1,2 м от кра€ в каждом перекрытии или покрытии. Ётими св€з€ми следует обеспечивать несущую способность дисков перекрытий и покрытий при раст€жении и сдвиге. —в€зи следует проектировать на основании расчета

на воспри€тие раст€гивающих усилий одной св€зью не менее 10 кЌ на 1 пог. м контура здани€.

        ƒ.3. ”станавливают горизонтальные св€зи по наружным колоннам или стенам в пределах перекрытий и покрыти€. Ётими св€з€ми следует обеспечивать воспри€тие усилий раст€жени€ не менее 20 кЌ на 1 пог. м фасада здани€.

        ƒ.4 ”станавливают вертикальные св€зи, которые св€зывают колонны каркасного здани€ или сооружени€ на всю его высоту. Ёти св€зи следует рассчитывать на раст€гивающее усилие, равное значению осевой продольной силы, котора€ действует в колонне любого из этажей при основных сочетани€х нагрузок. —тыковку св€зей не допускаетс€ выполн€ть в опорных узлах и середине высоты колонны. »х рекомендуетс€ выполн€ть на 1/3—1/4 высоты этажа.

        ƒ.5 ƒл€ обеспечени€ объединени€ балок с перекрытием расчетными св€з€ми (например, дл€ сталежелезобетонного перекрыти€) следует предусмотреть объединение стальных балок с монолитным перекрытием с помощью стад-болтов или специальных упоров в соответствии с требовани€ми —ѕ 266.1325800.

        ƒ.6 ќбеспечивают жесткое сопр€жение балок с колоннами минимум одного направлени€.

        ƒ.7 ¬вод€т в несущую систему многоэтажного здани€ или сооружени€ аутригерные конструкции (рисунок ƒ.2, а) в виде систем перекрестных сплошных или сквозных ферм (рисунок ƒ.2, б, в), рассчитанных на воспри€тие усилий, определ€емых в соответствии с результатами расчетов по первичной и вторичной расчетным схемам.

1 - €дро жесткости; 2 - колонны; 3 - ригели; 4 - аутригерна€ конструкци€

–исунок ƒ.2 - —хема расположени€ аутригерных конструкций (а) и типы этих конструкций сплошного (б) или сквозного (в) сечени€

ѕриложение ≈
 ритерии несущей способности конструкций дл€ особого предельногососто€ни€

ѕри расчете зданий и сооружений на устойчивость против прогрессирующего обрушени€ критерии несущей способности при соответствующем обосновании допускаетс€ формировать, как дл€ особого предельного состо€ни€.

¬ качестве критериев особого предельного состо€ни€ в рассматриваемом расчетном сечении конструкции следует принимать:

-    ограничение деформаций сжатого бетона предельными значени€ми εb2определ€емыми по билинейной диаграмме состо€ний при его кратковременном деформировании (рисунок ≈. 1) и значени€х напр€жений, равных φRbser. «начение деформаций сжати€ т€желого, мелкозернистого и напр€гающегос€ бетонов следует принимать 0,0035. ѕри этом допускаетс€ учитывать увеличение прочности бетона при динамическом нагружении коэффициентом φb, равным 1,15. ѕри пластическом характере разрушени€ сечени€ (из-за текучести арматуры) значение φb принимают равным единице;

-    ограничение деформаций раст€нутой арматуры предельными значени€ми относительных деформаций εs2 , принимаемыми дл€ стали с физическим пределом текучести равными 0,025, а дл€ стали с условным пределом текучести - 0,015. ѕри этом в обоих случа€х значени€ напр€жений принимают равными Rsser.  оэффициент увеличени€ динамической прочности арматуры φs принимают равным единице;

-    дл€ стальных конструкций относительные предельные деформации сталей с физическим пределом текучести принимают равными 0,025, а дл€ сталей с условным пределом текучести - 0,010.

–исунок ≈.1 - ƒиаграммы дл€ определени€ предельных деформаций бетона (а) и арматуры (б) дл€ особого предельного состо€ни€

¬ случае если критерий несущей способности по сжатому бетону дл€ рассматриваемого конструктивного элемента на участке длиной больше, чем 1/3 пролета, не выполн€етс€ дл€ трех и более сечений, а критерий дл€ раст€нутой арматуры в этих сечени€х удовлетвор€етс€, допускаетс€ работу перекрытий над удаленным вертикальным элементом (колонной, пилоном, стеной) рассматривать как работу элементов вис€чей системы. ѕри этом должны быть выполнены критерии обеспечени€ анкеровки арматуры и воспри€ти€ усилий распора.

ѕри проверке несущей способности элементов конструктивной системы по вторичной расчетной схеме кроме прочности должна быть обеспечена устойчивость всех элементов. ѕри этом в зависимости от материала конструкций используют критерии
—ѕ 16.13330 и —ѕ 63.13330.

ѕрогибы изгибаемых элементов конструктивной системы дл€ особого предельного состо€ни€ при условии обеспечени€ минимально допустимой длины зоны опирани€ во всех случа€х не должны превышать 1/50 длины пролета.

ѕриложение ∆
¬озможные варианты конструктивных решений св€зей в крупнопанельных, кирпичных и комбинированных конструкци€х зданий и сооружений

”становка системы св€зей в крупнопанельных, кирпичных и комбинированных конструкци€х зданий и сооружений в общем случае может быть выполнена по схеме, приведенной на рисунке ∆. 1.

√ оризонтальные св€зи (рисунок ∆.2) следует проектировать на воспри€тие

1 - св€зь между панел€ми наружных и внутренних стен; 2 - св€зь между продольными наружными несущими стенами; 3 - св€зь между продольными внутренними стенами; 4 -св€зь между поперечными и продольными внутренними стенами; 5 - св€зь между наружными стенами и плитами перекрытий; 6 - св€зь между плитами перекрытий вдоль длины здани€; 7 - св€зь между плитами перекрытий поперек длины здани€

–исунок ∆.1 -—хема расположени€ св€зей в крупнопанельном здании

–исунок ∆.2- ¬арианты соединени€ плит перекрыти€ с ригел€ми (а) и между собой (б)

усилий, определенных в соответствии с результатами расчетов, но не менее 15 кЌ (1,5 тс) на 1 м ширины здани€ и 10 кЌ (1,0 тс) на 1 м длины здани€ [дл€ зданий башенного типа не менее 10 кЌ (1 тс) на 1 м размера здани€ в плане]. –ассто€ние между св€з€ми следует назначать не более 3,0 м.

1 - вертикальна€ св€зь; 2 - внутренн€€ стенова€ панель; 3 - плита перекрыти€; 4 -направление расположени€ наружной стены

–исунок ∆.3 - ¬ариант вертикальных (междуэтажных) св€зей между несущими стеновыми панел€ми

¬ертикальные св€зи (рисунок ∆.3) следует устанавливать не менее двух на стеновую панель. ѕри этом если внутренн€€ стена состоит из нескольких стеновых панелей, объединенных в их вертикальном стыке вертикальными св€з€ми, то требуетс€ установка не менее двух св€зей на внутреннюю стену. ”казанные св€зи следует проектировать на воспри€тие усилий, определенных в соответствии с результатами расчетов, но не менее 25 кЌ (2,5 тс) на 1 м длины стеновой панели.

–исунок ∆.4 - ¬арианты укладки дополнительной арматуры с увеличенным защитным слоем в монолитных участках при монтаже (а), плитах перекрыти€ при изготовлении (б) и замоноличенных пустотах плит перекрыти€ (в)

–исунок ∆.5 - ¬арианты устройства армированных по€сов и анкеровки плит перекрыти€

а - каркас железобетонного по€са под торцом панели; б - каркас у торца панели с анкером; в - каркас под торцом и у торца панели с анкером; 1 - анкер; 2 - каркасы дл€ железобетонных по€сов

–исунок ∆.6 — ¬арианты анкеровки панелей перекрытий

ѕриложение »
 лассификаци€ зданий и сооружений по требовани€м к защите зданий и сооружений от прогрессирующего обрушени€

”ровень
ответственности

“ребовани€ к защите

ѕеречень объектов по уровню ответственности

1 ѕовышенный

1    –асчетна€ проверка с использованием пространственных расчетных схем по первому предельному состо€нию с удалением одного из несущих элементов (см. раздел 7), с учетом нормативных характеристик материалов конструкций, физической, геометрической и конструктивной нелинейности.

2    ѕо требованию заказчика в задании на проектирование (в дополнение к необходимым требовани€м по несущей способности) могут быть установлены дополнительные требовани€ по обеспечению трещиностойкости и деформативности конструкций сооружени€ при локальном разрушении

ѕеречень (или классификаци€) особо опасных, технически сложных и уникальных объектов установленный [3, стать€ 48.1] (за исключением сооружений, не вход€щих в область применени€ насто€щего свода правил)

2 Ќормальный

–асчетна€ проверка зданий и сооружений по пространственным расчетным схемам по первому предельному состо€нию с удалением одного из несущих элементов (см. раздел 7), с учетом нормативных характеристик материалов конструкций, физической, геометрической и конструктивной нелинейности

¬се сооружени€, при проектировании и строительстве которых используютс€ принципиально новые конструктивные решени€ и технологии, которые не прошли проверку в практике строительства и эксплуатации.

ѕеречень других зданий принимают в соответствии с положени€ми √ќ—“ 27751, за исключением указанных в пункте 1 насто€щей таблицы

3 ѕониженный

Ќет требований

«дани€ и сооружени€, не перечисленные выше

ѕ р и м е ч а н и €

1    ѕо требованию заказчика в задании на проектирование (в дополнение к необходимым требовани€м по несущей способности) могут быть установлены дополнительные требовани€, например по обеспечению трещиностойкости и/или деформативности конструкций сооружени€ при локальном разрушении.

2    ƒл€ зданий и сооружений нормального уровн€ ответственности допускаетс€ не выполн€ть расчет и проектирование защиты от прогрессирующего обрушени€ в случа€х, если их необходимость не указана в приложении » или нормативных документах, включенных в перечни, указанные в [1, стать€ 6, части 1, 7].

Ѕиблиографи€

[1]    ‘едеральный закон от 30 декабр€ 2009 г. є 384-‘« «“ехнический регламент о безопасности зданий и сооружений»

[2]    ‘едеральный закон от 27 декабр€ 2002 г. є 184-‘« «ќ техническом регулировании»

[3]    ‘едеральный закон от 22 декабр€ 2004 г. є    190-‘« «√радостроительный кодекс –оссийской ‘едерации»

[4]    ‘едеральный закон от 21 июл€ 1997 г. є 116-‘« «ќ промышленной безопасности опасных производственных объектов»

 

 

 

© 2011-2019, "»сполнительна€.ru"
»сполнительна€ документаци€ в строительстве

∆урналы

яндекс.ћетрика
–ейтинг@Mail.ru
поиск по странице Ctr+F