АНАЛІЗ СТІЙКОСТІ БУДІВЕЛЬ ІЗ РІЗНИМИ КОНСТРУКТИВНИМИ СХЕМАМИ ДО ПРОГРЕСУЮЧОГО ОБВАЛЕННЯ ВНАСЛІДОК РАКЕТНИХ УДАРІВ
DOI:
https://doi.org/10.30838/UJCEA.2312.241225.65.1210Ключові слова:
прогресуюче обвалення, енергетичний баланс, вибухове навантаження, багатоповерхова будівля, чисельне моделювання, конструктивна схема, каркасна конструктивними схема, комбінована конструктивними схема, енергопоглинанняАнотація
Узагальнено результати інструментальних обстежень багатоповерхових будівель цивільного призначення з каркасними та комбінованими конструктивними схемами, які пошкоджено внаслідок вибухового навантаження. Проведено чисельне моделювання процесу руйнування у квазістатичних та динамічних постановках. Сформульовано критерій поширення прогресуючого обвалення у вигляді порівняння вивільненої потенціальної енергії та енергії, необхідної для руйнування сусідніх елементів. Проведено кількісну оцінку енергетичного балансу для окремих ділянок конструкцій будівель з каркасними та комбінованими конструктивними схемами. Мета статті ‒ аналіз межі поширення прогресуючого обвалення багатоповерхових будівель цивільного призначення з каркасними та комбінованими конструктивними схемами після дії вибухового навантаження з урахуванням енергетичних характеристик системи. Висновки. Розроблено узагальнений алгоритм оцінки ризику поширення прогресуючого обвалення на основі енергетичного підходу. Встановлено зв’язок між типом конструктивної схеми та здатністю системи локалізувати руйнування. Будівлі зі змішаними схемами (вбудований каркас у поєднанні з несучими стінами) мають вищу енергопоглинаючу здатність за рахунок внутрішнього сухого тертя та багатошарової структури заповнення, що істотно знижує ризик повного прогресуючого обвалення.
Посилання
ДБН В.1.2-14-2018. Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель і споруд. Київ : Мінрегіон України, 2018. 36 с.
ДБН В.2.2-41:2019. Висотні будівлі. Основні положення. Київ : Міністерство регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України, 2019. 50 с.
ДБНВ.2.2-5:2023. Захисні споруди цивільного захисту. Київ : Міністерство розвитку громад, територій та інфраструктури України, 2023. 119 с.
ДБН В.2.6-98:2009. Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення. Київ : Мінрегіонбуд України, 2011. 71 с.
ДБН В.2.6-162:2010. Кам'яні та армокам'яні конструкції. Основні положення. Київ : Мінрегіонбуд України, 2011. 97 с.
ДБН В.2.6-198:2014. Сталеві конструкції. Норми проектування. Київ : Мінрегіон України, 2014. 199 с.
ДБН В.2.1-10:2018. Основи та фундаменти. Основні положення проектування. Київ : Мінрегіонбуд України, 2018. 36 с.
ДБН В.1.1-12:2014 (із Зміною №1 від 01.05.2019). Будівництво у сейсмічних районах України. Київ : Мінрегіонбуд України, 2014. 110 с.
Наказ від 06.08.2022 № 144 Міністерства розвитку громад та територій України «Про затвердження Методики проведення обстеження та оформлення його результатів».
ДСТУ Б В.2.6-210:2016. Оцінка технічного стану сталевих будівельних конструкцій, що експлуатуються. Київ : Мінрегіон України, 2017. 80 с.
ДСТУ 9273:2024. Настанова щодо обстеження будiвель і споруд для визначення та оцiнювання їхнього технiчного стану. Механiчний onip та стiйкiсть. Київ : ДП «УкрНДНЦ», 2024. 74 с.
ДСТУ Б В.3.1-2:2016. Ремонт і підсилення несучих і огороджувальних будівельних конструкцій та основ будівель та споруд. Київ : ДП «УкрНДНЦ», 2017. 67 с.
ДСТУ-Н Б EN 1993-1-2:2010. Єврокод 3. Проектування сталевих конструкцій. Частина 1‒2. Загальні положення. Розрахунок конструкцій на вогнестійкість (EN 1993-1-2:2005, IDT). Київ : Мінрегіонбуд України, 2010. 106 с.
ДСТУ-Н Б EN 1991-1-2:2010. Єврокод 1. Дії на конструкції. Частина 1‒2. Загальні дії. Дії на конструкції під час пожежі (EN 1991-1-2:2002, IDТ). Київ : Мінрегіонбуд України, 2010. 80 с.
EN 1991-1-7. Eurocode 1: Actions on structures ‒ Part 4 : Part 1-7 : General actions ‒ Accidental actions : EN 1991-1. Brussels : Management Centre, 2006. 69 p. (European Standard).
ANSI/AISC 360-16. An American National Standard. Specification for Structural Steel Buildings : American Institute of Steel Construction, 2016. 680 р.
Steel construction. Thirteenth edition : American Institute of Steel Construction, 2005. 2181 р.
Best Practices for Reducing the Potential for Progressive Collapse in Buildings. NIST, February 2007. DOI:10.6028/NIST.IR.7396 Corpus ID: 114475501.
UFC 4-023-03 (Including Change 4, 10 June 2024). Unified facilities criteria. Design of buildings to resist progressive collapse. (Departament of defense USA).
General Service Administration Alternate path analysis & design guidelines for progressive collapse resistance Revision 1, January 28, 2016. URL: https://www.gsa.gov/real-estate/design-and-construction/engineering-and-architecture/security-engineering,
American Society of Civil Engineers ASCE 76-23 : Standard for mitigation of disproportionate collapse potential in buildings and other structures ASCE Library (2023), URL: https://ascelibrary.org/doi/book/10.1061/9780784415931
FEMA P–751. Design Guide for Improving School Safety in Earthquakes, Floods and High Winds. 2009. URL: https://www.wbdg.org/FFC/DHS/ARCHIVES/FEMA P751 NEHRP Design Examples_2009.pdf
UFC 4-023-07. Design to Resist the Effects of Accidental Explosions. Departament of defense USA. 2008. URL: https://www.wbdg.org/ffc/dod/unified-facilities-criteria-ufc/ufc-3-340- 02
UFC 3-340-01. Design and Analysis of Hardened Structures to Conventional Weapons Effects. Departament of defense USA. 2002. URL: https://www.wbdg.org/ffc/dod/unified facilities-criteria-ufc/ufc-3-340-01
Starossek U. Progressive collapse of structures (Second edition). ICE Publishing, Westminster, London, 2017. DOI: 10.1680/pcos.61682.
Давыдов И. И. Особенности расчета и защиты строительных конструкций от прогрессирующего обрушения. Вісник Придніпровської державної академії будівництва та архітектури. 2010. № 11. С. 38‒46.
Радкевіч А. В., Давидов І. І., Чабан В. П., Ковтун К. А. Аналіз методів розрахунку на прогресуюче обвалення одноповерхових каркасних виробничих будівель та пошук можливостей підвищення точності розрахунків. Український журнал будівництва та архітектури. 2024. № 1 (019). С. 122–129. DOI: 10.30838/J.BPSACEA.2312.270224.122.1032.
Mohamad Taklas, Moussa Leblouba, Samer Barakat, Ahmed Fageeri & Firass Mohamad. Concrete-to-concrete shear friction behavior under cyclic loading : experimental investigation. 2022. URL: https://doi.org/10.1038/s41598-022-13530-5 www.nature.com/scientificreports
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Давидов І. І., Чабан В. П., Ковтун-Горбачова Т. А., Ковтун К. А.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/"><img alt="Creative Commons License" style="border-width:0" src="https:/ /i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png" /></a><br />Ця робота ліцензована за <a rel="license" href="http://creativecommons.org /licenses/by/4.0/">Міжнародна ліцензія Creative Commons Attribution 4.0</a>.
