Nyckelord: progressiv kollaps, normer.
Introduktion. Syftet med anteckningen är att skapa en lista över befintligt normativt material på ämnet progressiv kollaps. Anteckningen kommer att uppdateras så snart som möjligt.
Bland dokumenten nedan finns de som endast ställer krav, och de som anger hur man beräknar och vilka konstruktionskrav som måste följas.
Subjektivt är idag de mest "rika" regleringsdokumenten utländska (USA): UFC 4-023-03 (nuvarande 2016) Och GSA "Alternate path analysis & design guidelines for progressive collapse resistance" (2016). Det rekommenderas att du bekantar dig med dem först. Resten av följande, med undantag för några inhemska rekommendationer och den ryskspråkiga Appendix E till TKP 45-3.02-108-2008, är till liten nytta för praktisk tillämpning. av intresse endast i forskningstermer (titta på utvecklingen av normer, termer, konceptuella tillvägagångssätt, beräkningsmetoder).
När man jämför Ryska federationens normer/rekommendationer med utländska (USA) är det uppenbart att de förstnämnda släpar efter på allvar när det gäller innehåll. Om inhemska rekommendationer, som innehåller många motsägelser, huvudsakligen skrevs i början till mitten av 2000-talet och processen att uppdatera dem "stoppade"*, så fortsätter de amerikanska standarderna att gradvis utvecklas. Till skillnad från våra rekommendationer, som främst uppmärksammar armerad betong. strukturer, innehåller amerikanska standarder specifika krav till strukturer och andra typer av material-metall, sten etc.
Därför, som det verkar, kommer vi efter en viss tid (cirka 5-10 år) att möta en oundviklig copy-paste av vissa bestämmelser i eurokoderna och amerikanska standarder.
* - släpptes 2016-2017. (SP-projektet "Skydd av byggnader från progressiv kollaps...", SP 296.1325800.2017 "Byggnader och konstruktioner. Särskilda konsekvenser") kan knappast kallas rätt utvecklade dokument. När det gäller SP 296.1325800.2017, gäller det sista uttalandet endast dess första del, tillägnad programvara.
jag. Ryska federationen (i kronologisk ordning)
1 . En manual för design av bostadshus. Vol. 3. Design av bostadshus (till SNiP 2.08.01-85). - TsNIIEP-hus. - M. - 1986. (se bilaga 2).
Observera årtalet för detta dokument-1986 Han motbevisar den felaktiga stereotypen att man i Sovjetunionen inte tog itu med problemet med progressiv kollaps.
2 . GOST 27751-88 Tillförlitlighet hos byggnadskonstruktioner och fundament. Grundläggande bestämmelser för beräkning. - 1988
Se avsnitt 1.10: "Vid beräkning av strukturer bör följande konstruktionssituationer beaktas:
...nödsituation, som har en låg sannolikhet att inträffa och en kort varaktighet, men är mycket viktig med tanke på konsekvenserna av att nå de gränstillstånd som är möjliga under den (till exempel en situation som uppstår i samband med en explosion, kollision, utrustningsfel, brand, och även omedelbart efter avslag några strukturellt element)...".
3 . GOST 27.002-89 "Teknikens tillförlitlighet. Grundläggande koncept. Termer och definitioner". - 1989
Denna GOST är extremt viktig eftersom den försöker klargöra avgränsningen mellan begreppen tillförlitlighet, överlevnadsförmåga och säkerhet (se sidan 20): "...för objekt som är en potentiell källa till fara, är viktiga begrepp "säkerhet" och "överlevnadsförmåga". Säkerhet är ett föremåls egendom under tillverkning och drift, och i händelse av ett fel, inte att skapa ett hot mot människors liv och hälsa, såväl som mot miljön. Även om säkerhet inte ingår i det allmänna begreppet tillförlitlighet, är det under vissa förhållanden nära besläktat med detta begrepp, till exempel om fel kan leda till skadliga förhållanden för människor och miljö som överstiger de högsta tillåtna normerna. Begreppet "överlevnadsförmåga" intar en gränsposition mellan begreppen "tillförlitlighet" och "säkerhet". Vitalitet betyder: - ett objekts egendom, bestående i dess förmåga att motstå utvecklingen av kritiska fel från defekter och skador med ett etablerat underhålls- och reparationssystem, ellerett objekts egendom att upprätthålla begränsad prestanda under påverkan som inte tillhandahålls av driftsförhållandena, eller ett föremåls egendom för att upprätthålla begränsad prestanda i närvaro av defekter eller skador av en viss typ, såväl som i händelse av fel på vissa komponenter .
Ett exempel är bevarandet av konstruktionselementens bärförmåga när utmattningssprickor uppstår i dem, vars dimensioner inte överstiger specificerade värden... t Termen "överlevnadsförmåga" motsvarar den internationella termen "fail-safe concept". För att karakterisera feltolerans i relation till mänskliga fel har termen "idiotsäkert koncept" nyligen börjat användas."
5 . MGSN 3.01-01 "Bostadsbyggnader", - 2001. paragraferna 3.3, 3.6, 3.24.
6 . NP-031-01 Standarder för konstruktion av jordbävningsbeständiga kärnkraftverk, - 2001. Obs: det finns inga beräkningsmetoder här, men principen om ett fel är fast. Det är viktigt.
10 . MGSN 4.19-05 Multifunktionella höghus och komplex. - 2005 punkterna 6.25, 14.28, bilaga 6.1.
- Om projektet sätts i drift kommer det att bli det första regleringsdokumentet i Ryska federationen som innehåller en metod för dynamisk beräkning för progressiv kollaps (se punkt 16 och bilaga "I").
II . CIS
Ukraina
1.1 .DBN V.1.2-14-2009 Generella principer säkerställa tillförlitligheten och den strukturella säkerheten för byggnader, byggnadskonstruktioner och fundament. Punkt 4.1.6 ställer krav för att säkerställa byggnadskonstruktioners överlevnadsförmåga (definition ges i punkt 3.18).
1.2 . DBN V.2.2-24-2009 Bilaga E "Metod för att beräkna ett höghus för motståndskraft mot progressiv kollaps" .
Belarus
2 . TKP 45-3.02-108-2008 (02250) Höghus. Det rekommenderas att uppmärksamma bilaga E, som "absorberade med översättning till ryska" tillvägagångssätten för utländska standarder.
Kdin=2 (se avsnitt E.3.1.2.6).
7 . EN 1992-1-1-2009 Eurokod 2: Design av betongkonstruktioner - Del 1-1.
Storbritannien
8 . BS 5950-1:2000 (2008 års utgåva: Inkorporerar korrigeringar nr 1 och 2 och ändringsförslag nr 1) Strukturell användning av stålverk i byggnader. Se avsnitt 2.4.5 Strukturell integritet.
9 . BS 8110-1:1997 (2007 års utgåva: Inkorporerar ändringsförslag nr 1, 2, 3 och 4) Strukturell användning av betong. se avsnitt 2.2.2.2 Robusthet. Dokumentet hänvisar till paragraf 2.6 i BS 8110-2:1985.
10 . BS 8110-2:1985 (2005 års utgåva: Omtryckt, inklusive tillägg nr 1, 2 och 3) Strukturell användning av betong. Del 2: Uppförandekod för särskilda omständigheter. se avsnitt 2.6 Robusthet.
11 . BS 5628-1:2005 Uppförandekod för användning av murverk (2005 års upplaga). Se avsnitt 5 Design: oavsiktlig skada.
Kanada
12. NBCC 1977 National Building Code of Canada (NBCC), del 4, Kommentar C, National Research Council of Canada, Ottawa, Ontario, 1985.
13. CSA Standard S16-01 Gränstillstånd Design av stålkonstruktioner. Se avsnitt 6.1.2 Strukturell integritet.
Hong Kong
14. Uppförandekod för strukturell användning av betong, - 2013. Se avsnitt 2.2.3.2 Kontroll av strukturell integritet, avsnitt 2.3.2.7 Brand, punkt 6.4 Design för robusthet mot oproportionerligt kollaps.
15. Uppförandekod för strukturell användning av stål, - 2011.
Se avsnitt 1.2.1, 1.2.3 Strukturellt system, integritet och robusthet, avsnitt 2.3.4 Strukturell integritet och robusthet, avsnitt 2.3.4.3 Undvikande av oproportionerlig kollaps, avsnitt 12.1.1, 12.1.3, 13.1 Robusthet.
16. Uppförandekod för döda och pålagda laster, - 2011.
Australien/Nya Zeeland
17 . AS/NZS 1170.0:2002 Strukturella designåtgärder. Del 0: Allmänna principer (2011 års upplaga). Se avsnitt 3.2 Konstruktionskrav, avsnitt 6 Strukturell robusthet.
1 . Tour V.V. Riskbedömning av konstruktionssystem i speciella konstruktionssituationer. Bulletin från staten Polotsk. Univ. serie F, s. 2-14, - 2009
2.1 . Grachev V.Yu., Vershinina T.A., Puzatkin A.A. Oproportionerlig förstörelse. Jämförelse av beräkningsmetoder. Ekaterinburg, Förlag "Azhur", - 2010, 81 s.
2.2 . Grachev V.Yu. och partners. Selektiv översättning av "Progressive Collapse Analysis and Design Guidelines for New Federal Office Buildings and Major Modernization Projects". G.S.A. ( Prim.: översättning redan föråldrad version från 2003.; översättning på vissa ställen är det inte "det bästa", men överlag har mycket arbete gjorts).
3 . Eremeev P.G. Förebyggande av lavinliknande (progressiv) kollaps av bärande strukturer av unika långspannstrukturer under nödkollaps. Konstruktionsmekanik och beräkning av konstruktioner, - 2006, nr 02.
4 . Genomgång av internationell forskning om strukturell robusthet och oproportionerlig kollaps. London, Department for Communities and Local Government, - 2011.
5 . A. Way SCI P391 Strukturell robusthet av stålramsbyggnader. - 2011. Storbritannien.
6 . Brooker O. Hur man designar betongbyggnader för att tillfredsställa oproportionerliga kollapskrav.
Om seminariet
Den 30 november 2018 inbjuder vi dig att delta i seminariet för den federala autonoma institutionen "Main Directorate of State Expertise" (FAI "Glavgosexpertiza of Russia") « Progressiv kollaps. Krav på moderna regleringsdokument. Frågor och möjliga lösningar».
Seminariet riktar sig till konstruktionsingenjörer som utvecklar avsnittet "Strukturella och rymdplanerande lösningar" som en del av designdokumentationen av industriella och civila anläggningar, GIPs, samt sökande som övervakar mottagandet av IRD.
Syftet med seminariet– minimering av fel vid fastställande av behovet av att utföra beräkningar och vid utförande av beräkningar för progressiv kollaps vid utformning av kapitalbyggnadsprojekt. Seminariet kommer att diskutera de huvudsakliga problematiska frågorna som uppstår vid godkänt statsprov.
Studenterna kommer att få information om ändringar i regeldokument, lära sig om de vanligaste felen under statliga prov och även få svar på sina frågor.
Plats: Moskva, st. Bolshaya Yakimanka, 42, byggnad 3, våning 1, rum 110 i utbildningscentret för den federala autonoma institutionen "Glavgosexpertiza of Russia".
Tid: från 9.30 till 13.00 (Moskva tid).
Vägbeskrivningar
Invånare i andra städer kan delta i seminariet på Glavgosexpertizas filialer i Ryssland i St. Petersburg, Jekaterinburg, Kazan, Kislovodsk, Krasnoyarsk, Omsk, Rostov-on-Don, Samara, Saratov, Sevastopol, Khabarovsk och Khanty-Mansiysk via v(VKS).
Alla seminariedeltagare får ett personligt intyg om deltagande i seminariet i den form som fastställts av Rysslands Glavgosexpertiza.
Seminarieprogram
|
Registrering av seminariedeltagare |
|
|
Invigning av seminariet. Huvudmål och arbetsplan för seminariet. |
|
|
Allmänna frågor som uppstår vid övervägande av resultat av en teknisk tillståndsundersökning och konstruktionsbeslut vid behov av att utföra beräkningar för progressiv kollaps. Krav på moderna regleringsdokument |
|
|
Utkast till regelverk ”Skydd av byggnader och strukturer från progressiv kollaps. Designregler. Grundläggande bestämmelser". Fastställande av lokal förstörelse, kriterier för motstånd mot progressiv kollaps och grundläggande designbestämmelser |
|
|
Svar på frågor |
|
|
Erfarenhet av att utföra beräkningar för progressiv kollaps av industribyggnader. Utformning av åtgärder för att säkerställa industribyggnaders stabilitet mot progressiv kollaps |
|
|
Svar på frågor |
|
|
Rundabordssamtal, diskussion av frågor kring ämnet för seminariet Moderator Inbjudna specialister: Representanter för FAU "Glavgosexpertiza of Russia": |
|
Föreläsare
Seminariet kommer att ledas av representanter för FAU "Glavgosexpertiza of Russia":
- Ilyichev Boris Vasilievich - Chef för avdelningen för konstruktionslösningar vid den federala autonoma institutionen Glavgosexpertiza i Ryssland"
- Leontiev Evgeniy Vladimirovich – Biträdande avdelningschef - Chef för avdelningen för strukturell tillförlitlighet och säkerhet för anläggningar vid den federala autonoma institutionen "Glavgosexpertiza i Ryssland"
- Shchedrin Oleg Sergeevich – Biträdande chef för avdelningen för strukturell tillförlitlighet och säkerhet för anläggningar vid den federala autonoma institutionen "Glavgosexpertiza i Ryssland"
Inbjudna specialister:
- Trekin Nikolay Nikolaevich– Chef för institutionen för strukturella system vid JSC "TsNIIPromzdanii", doktor i tekniska vetenskaper, professor
- Shapiro Gennady Isaakovich – Chef för vetenskapligt och tekniskt arbete för JSC MNIITEP
Ett rundabordssamtal planeras att hållas som en del av seminariet. Rundabords moderator – Ilyichev Boris Vasilievich - Chef för avdelningen för konstruktionslösningar vid den federala autonoma institutionen "Glavgosexpertiza of Russia".
Betalning och deltagande i seminariet
Deltagande i seminariet betalas, kostnaden är 15 340 rubel, inklusive moms - 2 340 rubel. per lyssnare, oavsett plats för deltagande.
Betalning för deltagande i seminariet sker via banköverföring baserat på:
- fakturor (100 % förskott för informations- och konsulttjänster i form av ett seminarium, med angivande av ämne, datum för seminariet och deltagarnas fullständiga namn);
- överenskommelse med 100 % förskottsbetalning eller betalning vid tillhandahållande av informations- och konsulttjänster samt en faktura utfärdad på grundval av ett avtal undertecknat av parterna.
Anmäl dig till ett seminarium
För att delta i seminariet behöver du skicka ett e-postmeddelande till adressen , bifoga en ifylld ansökan om deltagande i MS EXCEL-format, samt ett skannat PDF-format, med din organisations signatur och sigill.
Vänligen ange datum för seminariet och plats för deltagande i brevets ämnesrad.
En ansökan är huvuddokumentet som innehåller information om din organisation, en lista över lyssnare och ditt föredragna betalningsalternativ. Baserat på ansökan genererar vi en faktura och (eller) ett avtal för tillhandahållande av information och konsulttjänster (efter eget val, anges i ansökan).
I genomsnitt, från det att vi tar emot din ansökan till det att vi undertecknar alla dokument och utfärdar en faktura för betalning, tar det från 5 till 7 arbetsdagar, så vi ber dig skicka din ansökan om deltagande i seminariet i förväg.
Om du vill delta i seminariet, men av flera anledningar inte hinner din redovisningsavdelning betala räkningen innan det startar, är deltagande möjligt på basis av ett garantibrev från din organisation.
På dagen för seminariet utbyts kopior av kontraktet för tillhandahållande av information och konsulttjänster (om kontraktet krävdes) och godkännandebeviset för de tillhandahållna tjänsterna, undertecknat av var och en av parterna.
Efter avslutat seminarium kommer vi att ge dig de ursprungliga ekonomiska dokumenten och intyg om deltagande i seminariet.
Våra kontakter
Du kan ställa frågor om detta seminarium genom att skicka ett e-postmeddelande till . Vänligen ange datum för seminariet och plats för deltagande i brevets ämnesrad.
Innan du skickar en elektronisk vädjan till Rysslands byggministerium, vänligen läs reglerna för driften av denna interaktiva tjänst som anges nedan.
1. Elektroniska ansökningar inom det ryska byggministeriets kompetensområde, ifyllda i enlighet med bifogade formulär, accepteras för behandling.
2. Ett elektroniskt överklagande kan innehålla ett uttalande, klagomål, förslag eller begäran.
3. Elektroniska överklaganden som skickas via den officiella internetportalen för Rysslands byggministerium lämnas in för behandling till avdelningen för att arbeta med medborgarnas överklaganden. Ministeriet säkerställer en objektiv, allsidig och snabb behandling av ansökningar. Granskning av elektroniska överklaganden är kostnadsfri.
4. I enlighet med den federala lagen av den 2 maj 2006 N 59-FZ "Om förfarandet för att överväga medborgarnas överklaganden Ryska Federationen"elektroniska överklaganden registreras inom tre dagar och skickas, beroende på innehållet, till departementets strukturavdelningar. Överklagandet prövas inom 30 dagar från registreringsdatumet. Ett elektroniskt överklagande som innehåller frågor som inte ligger inom behörigheten för Rysslands byggministerium skickas inom sju dagar från registreringsdagen till det relevanta organet eller den relevanta tjänstemannen, vars kompetens inkluderar att lösa de frågor som tas upp i överklagandet, med meddelande om detta till medborgaren som skickade överklagandet.
5. Elektroniskt överklagande beaktas inte om:
- avsaknad av sökandens efternamn och namn;
- uppgift om en ofullständig eller opålitlig postadress;
- närvaro i texten av obscent eller stötande språk;
- förekomsten i texten av ett hot mot en tjänstemans liv, hälsa och egendom, såväl som medlemmar av hans familj;
- använda en icke-kyrillisk tangentbordslayout eller endast versaler när du skriver;
- frånvaro av skiljetecken i texten, förekomst av obegripliga förkortningar;
- förekomsten i texten av en fråga som sökanden redan har fått ett skriftligt svar på i sak i samband med tidigare skickade överklaganden.
6. Svaret till den sökande skickas till den postadress som anges vid ifyllandet av formuläret.
7. Vid prövning av ett överklagande är det inte tillåtet att lämna ut information som finns i överklagandet, liksom information som rör en medborgares privatliv, utan dennes samtycke. Information om sökandes personuppgifter lagras och behandlas i enlighet med kraven i rysk lagstiftning om personuppgifter.
8. Överklaganden som tas emot via webbplatsen sammanfattas och presenteras för ministeriets ledning för information. Svaren på de vanligaste frågorna publiceras med jämna mellanrum i avsnitten "för boende" och "för specialister"
Innan du skickar en elektronisk vädjan till Rysslands byggministerium, vänligen läs reglerna för driften av denna interaktiva tjänst som anges nedan.
1. Elektroniska ansökningar inom det ryska byggministeriets kompetensområde, ifyllda i enlighet med bifogade formulär, accepteras för behandling.
2. Ett elektroniskt överklagande kan innehålla ett uttalande, klagomål, förslag eller begäran.
3. Elektroniska överklaganden som skickas via den officiella internetportalen för Rysslands byggministerium lämnas in för behandling till avdelningen för att arbeta med medborgarnas överklaganden. Ministeriet säkerställer en objektiv, allsidig och snabb behandling av ansökningar. Granskning av elektroniska överklaganden är kostnadsfri.
4. I enlighet med federal lag nr 59-FZ av den 2 maj 2006 "Om förfarandet för att överväga överklaganden från medborgare i Ryska federationen" registreras elektroniska överklaganden inom tre dagar och skickas, beroende på innehållet, till strukturen departementets avdelningar. Överklagandet behandlas inom 30 dagar från registreringsdatumet. Ett elektroniskt överklagande som innehåller frågor vars lösning inte faller inom det ryska byggministeriets behörighet skickas inom sju dagar från registreringsdatumet till det relevanta organet eller den relevanta tjänsteman vars behörighet inkluderar att lösa de frågor som tas upp i överklagandet, med underrättelse om detta till den medborgare som skickat överklagandet.
5. Elektroniskt överklagande beaktas inte om:
- avsaknad av sökandens efternamn och namn;
- uppgift om en ofullständig eller opålitlig postadress;
- förekomsten av obscena eller stötande uttryck i texten;
- förekomsten i texten av ett hot mot en tjänstemans liv, hälsa och egendom, såväl som medlemmar av hans familj;
- använda en icke-kyrillisk tangentbordslayout eller endast versaler när du skriver;
- frånvaro av skiljetecken i texten, förekomst av obegripliga förkortningar;
- förekomsten i texten av en fråga som sökanden redan har fått ett skriftligt svar på i sak i samband med tidigare skickade överklaganden.
6. Svaret till den sökande skickas till den postadress som anges vid ifyllandet av formuläret.
7. Vid prövning av ett överklagande är det inte tillåtet att lämna ut information som finns i överklagandet, liksom information som rör en medborgares privatliv, utan dennes samtycke. Information om sökandes personuppgifter lagras och behandlas i enlighet med kraven i rysk lagstiftning om personuppgifter.
8. Överklaganden som tas emot via webbplatsen sammanfattas och presenteras för ministeriets ledning för information. Svaren på de vanligaste frågorna publiceras med jämna mellanrum i avsnitten "för boende" och "för specialister"
TsNIIPromzdany MNIITEP
ORGANISATIONSSTANDARD
FÖREBYGGANDE
PROGRESSIV
KOLLAPS AV ARMERAD BETONG
MONOLITISKA STRUKTURER
BYGGNADER
Design och beräkning
STO-008-02495342-2009
Moskva
2009
Förord
Målen och principerna för standardisering i Ryska federationen fastställs av federal lag nr 184-FZ av den 27 december 2002 "Om teknisk förordning", och reglerna för utveckling och tillämpning fastställs av GOST R 1.4-2004 "Standardisering i Ryska Federationen. Organisationsstandarder. Allmänna bestämmelser".
Standardinformation
1. UTVECKLAD OCH INTRODUCERAD av en arbetsgrupp bestående av: Doktor i tekniska vetenskaper, Prof. Granev V.V., ingenjör Kelasev N.G., ingenjör Rosenblum A.Ya. - ämnesansvarig, (JSC TsNIIPromzdanii), ingenjör. Shapiro G.I. (SUE "MNIITEP"), doktor i tekniska vetenskaper, prof. Zalesov A.S.
3. GODKÄND OCH TRÄTT IGÅNG på order av generaldirektören för OJSC "TsNIIPromzdaniy" daterad 7 september 2009 nr 20.
4. INTRODUCERAS FÖR FÖRSTA GÅNGEN
Medbesittning
STO-008-02495342-2009
ORGANISATIONSSTANDARD
FÖREBYGGANDE AV PROGRESSIV KOLLAPS
ARMERADE BETONG MONOLITISKA BYGGNADSSTRUKTURER
Design och beräkning
Datum för introduktion - 09/07/2009
Introduktion
Progressiv kollaps ( kollapsa progressiv ) betecknar sekventiell förstörelse av de bärande byggnadsstrukturerna i en byggnad (struktur), orsakad av initiala lokala skador på enskilda bärande konstruktionselement och som leder till kollaps av hela byggnaden eller en betydande del av den.
Initial lokal skada på en byggnads strukturella delar är möjlig i nödsituationer (gasexplosioner, terroristattacker, fordonskollisioner, defekter i design, konstruktion eller återuppbyggnad etc.) som inte tillhandahålls av villkoren för normal drift av byggnaden .
I en byggnads bärande system tillåts förstörelse av enskilda bärande konstruktionselement i en nödsituation, men dessa förstörelser bör inte leda till progressiv kollaps, d.v.s. till förstörelse av intilliggande konstruktionselement till vilka lasten överförs, som tidigare uppfattats av element som förstörts till följd av en nödsituation.
Vid utveckling av standarden, bestämmelserna i SNiP 2.01.07-85* "Belastningar och stötar" (utg. 2003), SNiP 52-01-03 "Betong- och armerade betongkonstruktioner. Grundläggande bestämmelser", SP 52-101-2003 "Betong- och armerade betongkonstruktioner utan spännarmering" och STO 36554501-014-2008 "Tillförlitlighet hos byggnadskonstruktioner och fundament. Grundläggande bestämmelser".
1 användningsområde
1.1 Denna organisationsstandard fastställer reglerna för utformningen av monolitiska konstruktioner av armerad betong i bostads-, offentliga och industriella byggnader som är föremål för skydd mot progressiv kollaps i nödsituationer.
1.2 Objekt vars förstörelse kan leda till stora sociala, miljömässiga och ekonomiska förluster och vars utformning måste säkerställa förhindrandet av progressiv kollaps, inkluderar:
a) bostadshus med en höjd av mer än 10 våningar;
b) Offentliga byggnader* med plats för 200 personer. och mer samtidigt inom ett block begränsat av expansionsfogar, inklusive:
Utbildningssyften;
Hälsa och sociala tjänster;
Service (handel, mat, hushålls- och offentliga tjänster, kommunikationer, transporter, sanitära tjänster);
Kultur- och fritidsaktiviteter och religiösa ritualer (fysisk utbildning och sport, kultur-, utbildnings- och religiösa organisationer, underhållnings- och fritids- och underhållningsorganisationer);
Administrativa och andra ändamål (statliga organ i Ryska federationen, ryska federationens ingående enheter och lokalt självstyre, kontor, arkiv, forsknings-, design- och ingenjörsorganisationer, finansiella institutioner, rättsliga institutioner och åklagarmyndigheten, redaktioner och förlagsorganisationer) ;
För tillfällig vistelse (hotell, sanatorier, vandrarhem, etc.).
c) produktions- och hjälpbyggnader med plats för 200 personer. och mer samtidigt inom ett block begränsat av expansionsfogar.
*) Klassificeringen av offentliga byggnader efter ändamål ges i SNiP 2.08.02-89*"Offentliga byggnader och strukturer" och SNiP 2003-05-31"Offentliga förvaltningsbyggnader".
1.3 Livsuppehållande anläggningar för städer och tätorter, samt särskilt farliga, tekniskt komplexa och unika anläggningar **) bör utformas i enlighet med särskilda tekniska förutsättningar.
**) Klassificeringen av särskilt farliga, tekniskt komplexa och unika föremål ges i Ryska federationens stadsplaneringskod, art. 48 1.
1.4 I förhållande till ett specifikt objekt accepteras kravet på att förhindra progressiv kollaps i nödsituationer i enlighet med konstruktionsuppdraget, överenskommet på föreskrivet sätt och godkänt av kund och/eller investerare.
2 Termer och definitioner
2.1 Progressiv kollaps - sekventiell förstörelse av de bärande strukturerna i en byggnad (struktur), orsakad av initial lokal skada på enskilda bärande strukturella element och som leder till kollaps av hela byggnaden eller en betydande del av den (två eller fler) spänner och två eller flera våningar).
2.2 Normal drift av byggnaden - drift i enlighet med villkoren enligt SNiP 2.01.07-85 och SNiP 52-01-03.
2.3 Det primära strukturella systemet för en byggnad är ett system som antagits för villkoren för normal drift av byggnaden.
2.4 Sekundärt strukturellt system för en byggnad - ett primärt strukturellt system modifierat genom att eliminera ett vertikalt bärande strukturelement (pelare, pilastrar, väggsektion) inom en våning.
3 Grundläggande bestämmelser
3.1 Byggnadens strukturella system bör inte utsättas för progressiv kollaps i händelse av lokal förstörelse av enskilda strukturella element i nödsituationer som inte tillhandahålls av villkoren för normal drift av byggnaden. Detta innebär att under en speciell kombination av belastningar är lokal förstörelse av enskilda delar av byggnadens struktursystem tillåten, men dessa förstörelser bör inte leda till förstörelse av andra strukturella delar av det modifierade (sekundära) struktursystemet.
3.2 Förebyggande av progressiv kollaps av byggnaden bör säkerställas:
En rationell design- och planeringslösning för byggnaden, med hänsyn till sannolikheten för en nödsituation;
Konstruktiva åtgärder som ökar systemets statiska obestämbarhet;
Användningen av designlösningar som säkerställer utvecklingen av plastiska (oelastiska) deformationer i bärande konstruktionselement och deras anslutningar;
Den nödvändiga styrkan hos bärande konstruktionselement och systemets stabilitet för villkoren för normal drift av byggnaden och för fall av lokal förstörelse av enskilda konstruktionselement i byggnaden.
3.3 Vid projektering av en byggnad, tillsammans med beräkningar för normal drift, måste det finnas:
Statiska beräkningar av byggnadens modifierade struktursystem med strukturella element borttagna som ett resultat av olyckan (sekundära struktursystem) och följaktligen modifierade designscheman för verkan av en speciell kombination av laster utfördes. Beräkningen av fundamenten bör endast göras i enlighet med bärigheten för de förhållanden som anges i punkt 2.3. SNiP 2.02.01-83*;
Stabilitetsmarginaler för sekundära struktursystem har fastställts och, om de är otillräckliga, har elementens tvärsnittsdimensioner ökats eller byggnadens strukturella och planmässiga lösning har ändrats;
Den erforderliga klassen av betong och armering av konstruktionselement bestämdes tillsammans med beräkningsresultaten för normala driftsförhållanden.
3.4 Som en hypotetisk lokal förstörelse bör man betrakta förstörelsen inom en (varje) våning i byggnaden av en (varje) pelare (pylon) eller en begränsad sektion av väggar i tur och ordning.
3.5 Villkoren för att säkerställa förhindrandet av progressiv kollaps av byggnadens sekundära strukturella system är:
Icke-överskridande i strukturella delar av värdena för krafter (spänningar) fastställda vid belastningsvärden enligt , i förhållande till krafterna (spänningarna) i dem bestämda vid gränsvärdena för egenskaperna hos material med hjälp av lämpliga tillförlitlighetsfaktorer;
Förhindra en minskning av systemets stabilitetsmarginal i förhållande till tillförlitlighetskoefficienten för stabilitet γ s = 1,3.
I detta fall bör tillförlitlighetskoefficienten för ansvar tas lika med γ n = 1,0, om inte annat anges i konstruktionsspecifikationerna.
Rörelser, öppning av sprickor och deformationer av element är inte begränsade.
4 Konstruktiva och planerande lösningar
En rationell strukturell och planeringslösning för en byggnad ur synvinkeln att förhindra progressiv kollaps är ett strukturellt system som säkerställer, när ett separat (vilket som helst) vertikalt bärande konstruktionselement i byggnaden tas bort, att strukturerna ovanför det pensionerade elementet tas bort. omvandlas till ett "upphängt" system som kan överföra laster till de återstående vertikala strukturerna.
För att skapa ett sådant strukturellt system bör följande tillhandahållas:
Monolitisk koppling av golvkonstruktioner med armerad betong vertikala strukturer (pelare, pilastrar, ytter- och innerväggar, trappräcken, ventilationsschakt, etc.);
Monolitiska bälten i armerad betong längs golvens omkrets, i kombination med golvstrukturerna och utför funktionerna hos överfönsterkarmar;
Monolitiska parapets av armerad betong i kombination med täckande strukturer;
Armerade betongväggar i de övre våningarna i en byggnad eller armerade betongbalkar i taket, förbinder pelare (pilastrar) med varandra och med andra vertikala armerade betongkonstruktioner (väggar, trappräcken, ventilationsschakt, etc.);
Öppningar i armerade betongväggar når inte hela golvets höjd och lämnar som regel delar av tomma väggar över öppningarna.
5 laster
5.1 Beräkning av sekundära strukturella system för att förhindra progressiv kollaps bör utföras för en speciell kombination av laster, inklusive standardvärden för permanenta och långvariga spänningsförande laster, med en kombinationskoefficient lika med Ψ = 1,0.
5.2 Konstanta belastningar bör inkludera lastbärarens egenvikt armerade betongkonstruktioner, vikten av delar av byggnaden (golv, skiljeväggar, undertak och kommunikationer, upphängda och bärande väggar etc.) och sidotryck från markens vikt och vägytans och trottoarernas vikt.
5.3 Långvariga tillfälliga belastningar inkluderar:
Minskad belastning från personer och utrustning enligt tabell. 3 SNiP 2.01.07-85*;
35 % av den totala standardlasten från fordon;
50 % av full standardsnölast.
5.4 Alla laster ska betraktas som statiska med en lastsäkerhetsfaktor γ f = 1,0.
6 Egenskaper hos betong och armering
6.1 Vid beräkning av konstruktionselement i armerad betong för att förhindra progressiv kollaps, bör följande beaktas:
a) beräknade värden på betongens motstånd mot axiell kompression, lika med deras standardvärden, multiplicerade för konstruktioner betongda i vertikalt läge med drifttillståndskoefficienten γ b 3 = 0,9;
b) beräknade värden för betongens motstånd mot axiell spänning, som används vid beräkning av verkan av tvärkrafter och den lokala verkan av laster, lika med deras standardvärden, dividerat med tillförlitlighetskoefficienten för betong γ n = 1,15;
c) beräknade värden för draghållfastheten för längsgående förstärkning av strukturer lika med deras standardvärden;
d) beräknade värden på motståndet för längsgående armering av strukturer mot kompression, lika med standardvärdena för draghållfasthet, med undantag för armering av klass A500, för vilken R s= 469 MPa (4700 kgf/cm 2), och klass B 500 förstärkning, för vilken R s= 430 MPa (4400 kgf/cm2);
e) beräknade värden för draghållfastheten för tvärförstärkning av strukturer, lika med deras standardvärden, multiplicerat med drifttillståndskoefficienten γ s 1 = 0,8;
f) standardvärden för motståndskraft hos betong och armering, såväl som värden för armeringens elasticitetsmodulE soch initial elasticitetsmodul för betongE benligt SP 52-101-2003.
7 Beräkning
7.1 Beräkning av sekundära strukturella system för en byggnad för att förhindra progressiv kollaps bör utföras separat för varje (en) lokal förstörelse.
Det är tillåtet att endast beräkna de farligaste fallen av förstörelse, vilket kan vara system med förstörelse av vertikala bärande strukturella element i sin tur:
a) har det största lastutrymmet;
b) placerad vid kanten av taket;
c) ligger i hörnet,
och utvidga resultaten av dessa beräkningar till andra delar av struktursystemet.
7.2 Som den inledande bör man ta det designschema som antogs när man beräknar byggnadens primära strukturella system för normala driftsförhållanden, och omvandla det till ett sekundärt system genom att en efter en eliminera de vertikala lastbärande strukturelementen för de farligaste fall av förstörelse. I detta fall rekommenderas det att i arbetet inkludera strukturella element som vanligtvis inte beaktas vid beräkning av det primära systemet.
7.3 Som en exkluderad vertikal bärande struktur en pelare (pylon) eller en sektion av bärande väggar som korsar eller angränsar i vinkel bör tas. Den totala längden av dessa väggsektioner mäts från korsningen eller korsningen till närmaste öppning i varje vägg eller till korsningen med en vägg i en annan riktning, dock högst 7 m.
7.4 Vertikala strukturer av systemet bör betraktas som stelt fastklämda i nivå med toppen av fundamenten.
7.5 Statisk beräkning av det sekundära systemet bör utföras som ett elastiskt system med hjälp av certifierade mjukvarupaket (SCAD, Lyra, STARK - ES, etc.) med hänsyn till geometrisk och fysisk olinjäritet. Det är tillåtet att utföra beräkningar som endast tar hänsyn till geometrisk olinjäritet.
Vid beräkning med hänsyn till geometrisk och fysisk olinjäritet, bör styvheten hos sektioner av strukturella element tas i enlighet med instruktionerna i SP 52-101-2003, med hänsyn till lasternas varaktighet och närvaron eller frånvaron av sprickor.
Vid beräkning med hänsyn till enbart geometrisk olinjäritet, bör styvheten hos sektioner B av strukturella element bestämmas som produkten av proportionalitetsmodulen E pr vid tröghetsmomentet för den armerade betongsektionen J B.
Proportionalitetsmodul E pr borde bli tagen:
när man bestämmer insatser - E pr = 0,6E b E pr = E b för vertikala element;
Vid beräkning av stabilitet - E pr = 0,4E b för horisontella element och E pr = 0,6E b för vertikala element
7.6 Beräkning av sektioner av konstruktionselement bör utföras i enlighet med Tillåten krafter fastställda till följd av statiska beräkningar, förutsatt att de är kortsiktiga.
7.7 Som ett resultat av beräkningen av de primära och sekundära konstruktionssystemen bestäms krafterna (spänningarna) i konstruktionselementen, den resulterande betongklassen och förstärkningen av elementen och deras fogar tilldelas, och ramens stabilitetsmarginal är etablerat, och om det är otillräckligt, ökas elementens tvärsnittsdimensioner eller ändras byggnadens strukturella utformning.
8 Designkrav
8.1 Utformningen av element och deras anslutningar bör utföras i enlighet med manualenoch SP 52-103-2007.
8.2 Klassen av betong och armering av konstruktionselement bör tilldelas den högsta nivån baserat på en jämförelse av beräkningsresultaten för förhållandena för normal drift av byggnaden och för att förhindra progressiv kollaps.
8.3 Vid förstärkning av konstruktionselement bör särskild uppmärksamhet ägnas åt tillförlitligheten av förankringen av förstärkningen, särskilt vid skärningspunkterna mellan konstruktionselement. Längderna på förankring och överlappning av armeringsjärn måste ökas med 20 % i förhållande till de erforderliga.
8.4 Längsförstärkning av konstruktionselement ska vara genomgående. Tvärsnittsarean för den längsgående armeringen (separat nedre och separat övre) av balklösa bjälklagsplattor och balkar av balkgolv måste vara minst μ s, min= 0,2% av elementets tvärsnittsarea.
8.5 Längsförstärkning av vertikala bärande konstruktionselement måste motstå en dragkraft på minst 10 kN (1 tf) för varje kvadratmeter lastutrymme för detta strukturella element.
Ett exempel på att beräkna en byggnadsram för att förhindra progressiv kollaps *)
*) Sammanställt av Eng. A.P. Blackie
Byggandet av ett hotell- och kontorskomplex med varierande antal våningar ( och ). Det största antalet ovanjordiska våningar är 14, underjordiska - 1. Den maximala storleken i planen är 47,5 × 39,8 m Beläget i Moskva-regionen. Vinddistrikt IB, snöregion III.
Byggnaden är inramad med en central trapp-hisskärna och två sidotrappor. Byggnadsstomens styrka, stabilitet och styvhet säkerställs av golvskivor och ett system av pelare och väggar inbäddade i grunden.
Huvudnätet för kolumner är 7,5x7,2 m Fyrkantiga kolumner är från 400x400 till 700x700 mm. Balklöst tak 200 mm tjockt med versaler.
Ramkonstruktioner (kolonner, golv), fundament, trappor, väggar i trappor, hiss- och kommunikationsschakt, ytterväggar i underjordiska och 11:e (tekniska) golv, delvis, innerväggar - monolitisk armerad betong. Betongklass B30, längsgående arbetsarmeringsklass A500C.
För att förhindra progressiv kollaps i en nödsituation finns speciella strukturella element ( armerade betongväggar längs omkretsen av det tekniska XI golv, vägg längs axel 11 från XII golv och fram till beklädnad, vägg längs axel 1 med start från X golv och upp till beklädnaden), som tillsammans med de strukturella element som är nödvändiga för att byggnaden ska fungera under normal drift, omvandlar strukturer till ett "upphängt" system ovanför pelarna längs byggnadens omkrets som hypotetiskt togs bort som ett resultat av en nödsituation och, delvis, de mellersta. Zonerna runt en del av mittpelarna, som inte förvandlas till "upphängda" system när dessa pelare förstörs i händelse av en nödpåverkan på dem, förstärks ytterligare vid behov (se nedan).
Byggnadens designdiagram antas i form av ett rumsligt system av pelare och väggar inbäddade i grunden, förenade av golv och trappor (). Beräkningen gjordes med hjälp av mjukvarupaketet SCAD Office 11.3.
Byggnaden klassas enligt ansvarsnivå som nivå I (ökad). Tillförlitlighetskoefficienten för ansvar antas vara γ n= 1.1 för huvudlastkombinationen.
Byggnadsstommen beräknades för huvudkombinationen av laster för driftsteget (primärt konstruktionssystem) och för en speciell kombination av laster för att förhindra progressiv kollaps (sekundära strukturella system).
Belastningsvärdena anges i tabellen. 1 och 2.
bord 1
|
Plats |
Vertikala laster tf/m² (utan egenvikt) |
||||||||
|
reglering |
lösning |
||||||||
|
permanent |
temporär |
grundläggande kombination |
speciell kombination |
||||||
|
full |
inkl. varaktighet |
permanent |
tillfälligt för |
||||||
|
överlappning |
ram |
||||||||
|
full |
varar |
full |
varaktighet |
||||||
Överlappning |
0,15+0,45+0,04 = 0,64 (golv, skiljeväggar, upphängning) |
0,07 |
0,18+0,50+0,05 = 0,73 |
0,24 |
0,09 |
0,12 |
0,09 |
0,64+0,07 = 0,71 |
|
|
Omslag exp. |
0,39 (tak, upphängning) |
0,13 (snö) |
0,07 |
0,48 |
snöpåse |
0,09 |
0,20 |
0,09 |
0,39+0,07 = 0,46 |
Belastningen från ytterväggarna antas varaqn = 0,4 tf/m² väggar och q sid= 0,56 tf/m² vägg.
Tabell 2
|
nr n/n |
Ladda applikationsplats |
Typ av beräkning |
Kombinationer av beräknade vertikala laster (utan egenvikt), tf/m² *) |
|
|
grundläggande |
särskild |
|||
|
på golven |
(0,73 + 0,12) 1,1 = 0,94 |
0,71 |
||
|
överlappningsberäkning |
(0,73 + 0,24) 1,1 = 1,07 |
0,71 |
||
|
För beläggningen som används |
beräkning av fundament, pelare och stomme |
(0,48 + 0,2) 1,1 = 0,75 |
0,46 |
|
|
täckningsberäkning |
(0.48 + snö) 1.1 |
0,46 |
||
|
från väggarna |
beräkning av alla strukturer |
0,56∙1,1 = 0,62 |
0,40 |
|
*) - Värdena för alla belastningar, förutom väggar, anges per m² golv och beläggning, och från väggar - per m² vägg.
Värdena för de beräknade motstånden för armering och betong anges i tabellen. 3.
Tabell 3
|
Typ av design |
Kraft och karaktär av förstärkning |
Designmotstånd för armering, kgf/cm² för en kombination av laster |
Konstruktionsmotstånd av betong, kgf/cm² för lastkombinationer |
||
|
huvud |
särskild |
huvud |
särskild |
||
|
Överlappning |
Rs = 4430 |
Rsn = 5100 |
Kompression Rb = 173 |
Kompression Rbn = 224 |
|
|
Tvärförstärkning klass A240 |
R sw = 1730 |
R sn γ s 1 = 2450·0,8 = 1960 |
Stretching Rbt = 11,7 |
Stretching |
|
|
Kolumner, pilasterväggar |
Kompression av längsgående armering klass A500C |
Rfm = 4080 |
Rs = 4700 |
kompression Rb· γ b3 = 173·0,9 = 156 |
kompression Rbn· γ b3 = 224·0,9 = 202 |
|
Spänning av längsgående armering klass A500C |
Rs = 4430 |
Rsn = 5100 |
|||
Tabell 4
|
Ramelement |
Initial elasticitetsmodul för betong E b × 10 -6 tf/m² |
Deformationsmodul Epr vid beräkning av tf/m² × 10 -6 |
||
|
krafter och förstärkning av element |
hållbarhet |
|||
|
för huvudlastkombinationen |
för en speciell kombination av laster |
|||
|
Golvskivor |
3,31 |
3,31 0,6 = 2,0 |
3,31·0,2 = 0,66 |
3,31 0,4 = 1,3 |
|
Balkar |
3,31 |
3,31 0,6 = 2,0 |
3,31·0,2 = 0,66 |
3,31 0,4 = 1,3 |
|
Kolumner |
3,31 |
3,31 |
3,31 0,3 = 1,0 |
3,31 0,6 = 2,0 |
|
Väggar |
3,31 |
3,31 |
3,31 0,3 = 1,0 |
3,31 0,6 = 2,0 |
Deformationsmodulerna för armerade betongkonstruktioner tas enligt tabell. 4.
Vid beräkning av sekundära strukturella system för en speciell kombination av laster beaktas fall av uteslutning av i sin tur mellankolumnen nr 14, yttre kolumnen nr 21 och hörnkolumnen nr 23. jag och XIII våningar (se,)
Beräkningar har visat att, i jämförelse med det primära strukturella systemet, när man utesluter de angivna kolumnerna i sin tur, förändras marginalen för generell stabilitet hos byggnadsstommen praktiskt taget inte, men det finns en uppenbar omfördelning av krafterna i strukturerna.
Några resultat av beräkningar av de primära och sekundära systemen vid borttagning av kolumn nr 14 presenteras i tabell. 5 och 6 och i fig. 5÷8.
Tabell 5
|
Nr kolumn nr 4) |
Uppskattad total yta av längsgående förstärkning av pelare, cm 2 |
|||||||
|
med primärt struktursystem 1) |
när man tar bort kolumn nr 14 på I våning 2) |
när man tar bort kolumn nr 14 på XIII våningen 2) |
resulterande |
|||||
|
1: a våningen |
XIII våning 3) |
1: a våningen |
XIII våning |
1: a våningen |
XIII våning |
1: a våningen |
XIII våning |
|
|
13 |
Läs också:
| |||||||
