Выпуск № 6 (55) | 2021
ГРАДОСТРОИТЕЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Авторы: Гурьев В.В., Акбиев Р.Т., Гранев В.В., Лысов Д.А., Дорофеев В.М.
Цифровые технологии и контроль безопасности строительных объектов для комплексного устойчивого развития сейсмоопасных территорий
19
Ключевые слова: безопасность, градостроительная деятельность, здания, измерения (измеритель) низкочастотных сейсмических колебаний (ИНСК), инженерно-сейсмометрическая станция (ИСС), контроль, мониторинг, объект капитального строительства, техническое состояние, сейсмическая безопасность, система инженерно-сейсмометрических наблюдений СИСН
Работа посвящена проблемам обеспечения комплексной безопасности и контроля технического состояния зданий и сооружений в пе- риод эксплуатации как основы и одного из важных элементов, необходимых для обеспечения необходимых условий для комплексного устойчивого развития сейсмоопасных территорий. Рассмотрены различные нормативные, организационно-методические и техни- ческие аспекты организации такого контроля на национальном уровне, обозначены вопросы, возникающие в данной сфере деятельности, сформированы предложения по их решению. Приведены конкретные технические решения по устройству наблюдательных станций, которые можно использовать для устройства на зданиях и сооружениях, в том числе при восстановлении национальной системы инженерно-сейсмометрических наблюдений.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
Авторы: Беляев В.С., Костарев В.С., Васильев П.С., Навроцки П.
Динамика натурных сейсмоизолированных зданий и инновационная система пространственной изоляции СИС КСП (BCS) для ответственных зданий и сооружений
26
Ключевые слова: пространственная (3D) сейсмоизоляция, опоры, LRB, TPB, BCS, анализ, экспериментальные натурные исследования BCS, СИС КСП
Рассмотрены актуальные вопросы разработки, анализа и натурных испытаний пространственной (3D) системы сейсмической изоляции (СИС) сооружений. Натурные полевые испытания при землетрясении Tohoku 2011 г. и экспериментальные исследования на сейсмоплатформе E-Defense показали не эффективность существующих наиболее распространенных систем сейсмической изо- ляции – эластомерных опор (LRB) и качающихся маятниковых опор (TPB). В связи с этим разработаны новые критерии проекти- рования оптимальной 3D системы сейсмоизоляции и найдено практическое техническое решение создания такой системы на базе пружинной сейсмоизоляции с высоковязкими 3D демпферами – BCS (Base Control System) или Контроль сейсмических перемещений (СИС КСП). Проведены полномасштабные натурные испытания СИС КСП, подтвердившие ее высокую эффективность, в том числе, при реальном землетрясении.
РАСЧЕТНЫЙ АНАЛИЗ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ, ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Авторы: Музаев И.Д., Музаев Н.И.
Математическое моделирование селективного водозаборного процесса при заборе воды из верхнего слоя двухслойного стратифицированного водоема
33
Ключевые слова: стратифицированный водоем, селективный водозаборный процесс, контактная начально-краевая задача, теория поверхностных и внутренних гравитационных волн, идеальная несжимаемая жидкость, дифференциальный оператор Лапласа
В статье проведено механико-математическое моделирование селективного водозаборного процесса в двухслойном стратифици- рованном водоеме, когда вода забирается из верхнего осветленного слоя водоема для нужд технического водоснабжения некоторого промышленного предприятия. Составленная модель представляет контактную начально-краевую задачу теории поверхностных и внутренних гравитационных волн в идеальной несжимаемой жидкости. В результате аналитического решения поставленной на- чально-краевой задачи получена совокупность расчетных формул, которая с привлечением компьютерных вычислительных средств позволяет рассчитать и выбрать габаритные размеры водозаборного окна, а также величину его заглубления в воде с тем расчетом, чтобы обеспечивался селективный водозаборный процесс исключительно из верхнего осветленного слоя водоема и чтобы вода из ниж- него мутного слоя не затекала в водозаборное окно. Выбор указанных входных параметров системы стратифицированный водоем – водозаборное окно обеспечивает устойчивый селективный водоотбор исключительно из верхнего осветленного слоя водоема.
АУДИТ БЕЗОПАСНОСТИ. ОЦЕНКА И УПРАВЛЕНИЕ РИСКАМИ
Авторы: Бержинская Л.П., Саландаева О.И., Кузнецова И.В.
Перспективы развития территории г. Байкальска с учетом сейсмического и геоэкологического рисков
38
Ключевые слова: сейсмическая опасность, расчетная сейсмичность территорий, комплексный анализ, геоэкологический мониторинг, сейсмический риск, перспективы развития территории
Оценка рационального использования территорий должна быть результатом объективного и комплексного анализа сейсмогеологи- ческой обстановки и экологического состояния природной среды. Геоэкологический риск позволяет оценить величину вероятностной опасности или степень вероятности нарушения устойчивости окружающей среды (ущерб) в результате природных и техногенных воздействий. Оценка сейсмического риска позволит определить показатели надежности инженерных сооружений и безопасности на- селения вследствие землетрясения.
Авторы: Мозжухина Л.В.
К вопросу задания уровня сейсмического воздействия на высотные здания
45
Ключевые слова: высотные здания, сейсмостойкость, уровень расчетного воздействия, надежность, риск
Рассматривается вопрос задания расчетного уровня сейсмического воздействия на высотные здания. Для этого анализируются соот- ношения ущербов от землетрясения высотных (25-этажных) и низких (5-этажных) зданий. Для них построены функции плотности распределения ущерба от землетрясений различной силы и повторяемости. В качестве базового распределения ущерба при земле- трясении принято b-распределение. Для задания воздействия использовано обобщение принципа сбалансированного риска. При этом требуется совпадение не рисков (математического ожидания ущербов), а заданных вероятностей предельных состояний. Показано, что при высоких требованиях к допустимому риску высотные здания должны проектироваться на более высокую нагрузку, чем обыч- ные. Приведены оценки повышающего коэффициента. Проведено сопоставление полученных оценок с нормативными данными и пред- ложениями других авторов.
Выпуск № 5 (54) | 2021
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ НОРМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Авторы: Абаканов М.С., Акбиев Р.Т.
О грунтовых условиях и сейсмической опасности территории в нормах сейсмостойкого строительства Российской Федерации и Республики Казахстан
18
Ключевые слова: грунтовые условия, еврокоды, интенсивность, карты, колебания, ОСЗ, нормы, периоды, свод правил, сейсмическая опасность; сейсмическое зонирование
В статье приведены результаты анализа отдельного вопроса и опыта Республики Казахстан по учету грунтовых условий и сейсмической опасности территорий в нормах сейсмостойкого строительства, которые в настоящий момент существенно отличаются от подходов, базирующихся на положениях СНиП II-7-81*, принятых в аналогичных российских документах.
Авторы: Грановский А.В., Райзер В.Д.
К оценке коэффициента надежности каменной кладки при различных вариантах ее напряженного состояния (в порядке обсуждения)
25
Ключевые слова: коэффициент надежности кладки, виды напряженного состояния кладки, вероятностные методы
Проанализированы основные положения актуализированной редакции нового нормативного документа — СП 15.13330.2020 «СНиП II- 22-81* Каменные и армокаменные конструкции» — в части методики оценки и принятых значений коэффициента надежности камен- ной кладки с учетом ее материала (кирпич, камень и ячеистобетонные блоки) и вида ее напряженного состояния (сжатие, растяжение при изгибе и срезе по перевязанному и неперевязанному сечениям). Отмечено, что принятые подходы о назначении коэффициента надеж- ности в новых нормах не являются научно обоснованными. Приведенные завышенные значения коэффициентов надежности не обеспечи- вают безаварийную работу конструкции. Указано, что цель любого нормативного документа — не достижение максимальных запасов прочности конструкции, а нахождение оптимального компромисса между суммарными затратами и надежностью. Коэффициенты за- паса прочности должны основываться на научных исследованиях и быть экономически оправданными. Отмечено, что данному условию соответствует вероятностный подход к оценке прочностных характеристик элементов кладки с переходом от марок материалов к классам. Проанализированы данные по величинам коэффициента надежности, принятые в нормах и указаны отдельные неточности в назначении этих коэффициентов, которые приняты волевым способом и не отвечают реальному положению дел. На основе проведен- ного анализа исследований в области надежности конструкций показано, что переход на вероятностное нормирование прочностных свойств раствора и кирпича и кладки в целом с использованием классов позволит существенно повысить надежность и безаварийность возводимых кирпичных конструкций. Рассмотрены пути решения проблемы повышения надежности каменных конструкций в случае применения вероятностных методов при назначении прочностных характеристик элементов каменной кладки.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
Авторы: Воскресенский М.Н., Осипова А.Ю., Ушаков А.В.
Применение методов инженерной сейсмологии для оперативного обследования технического состояния жилых домов г. Катав-Ивановск Челябинской области
31
Ключевые слова: землетрясение; обследование зданий и сооружений, период (частота) собственных колебаний, максимальная скорость смещения, виброскорость, инженерные сейсмические исследования, сейсмометрический мониторинг, микросейсмический фон, регистратор сейсмических сигналов
В статье описывается применение сейсмологического метода регистрации микросейсм для решения технических задач, в частности, обследования жилых многоквартирных домов. Целью исследования ставится обнаружение возможных скрытых нарушений несущих конструкций при обследовании состояния значительного количества зданий г. Катав-Ивановск Челябинской области после недавнего сейсмического события в сентябре 2018 г. Описаны примеры использования микросейсмических колебаний при анализе состояния многоэтажных строений в нескольких работах российских и зарубежных авторов. Оценка объектов проводилась по нескольким динамическим характеристикам, таким как частота собственных колебаний, логарифмический декремент затухания и максимальная скорость смещения конструкции в точке измерения. С целью масштабирования стандартного метода обследования строительных объектов и оперативности процесса, авторами было предложено уменьшить длительность записи микросейсм, инструментальная поддержка экспериментальной части реализована с использованием трехканального регистратора сейсмических сигналов и велосиметра отечественной разработки. Результаты наблюдений и измерений сопоставлены с нормативными величинами, приведены и систематизированы значения динамических характеристик для домов различных типов.
Авторы: Жавхлан С.
Влияние свайных барьеров на рассеяние сейсмических волн Рэлея
40
Ключевые слова: землетрясение, сейсмические волны, поверхностные волны, волны Рэлея, антропогенные волны, свайные барьеры
В настоящее время территориальные методы сейсмозащиты с различными барьерами относятся практически к единственным решениям, применяемым для защиты территорий от поверхностных сейсмических волн. В статье рассмотрен процесс рассеивания сейсмических волн Рэлея на свайных барьерах. Проведены модельные исследования для расчета по определению коэффициентов редукции в защищаемой территории, позволяющих оценивать влияние свайных барьеров на снижения уровня колебания при действии в нее волн Рэлея. На основе полученных данных коэффициента редукции представлена зона тени за барьерами.
РАСЧЕТНЫЙ АНАЛИЗ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ, ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Авторы: Акбиев Р.Т., Манин С.П., Уздин А.М.
О назначении расчетных нагрузок на сооружения при отклонении от требований СП 14.13330.2018 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах»
45
Ключевые слова: безопасность, землетрясения, интенсивность, национальный стандарт, многоуровневое проектирование, повторя- емость, свод правил, сейсмическое воздействие, сейсмостойкое строительство, экспертный метод
В статье на конкретном примере и объектах представлены подходы и алгоритм (экспертный метод) назначения расчетных ко- эффициентов и значений нагрузок при многоуровневом проектировании, в случае отклонения условий реального строительства от требований, установленных в действующих нормативных документах.
Вместе с другими публикациями авторов исследования, результаты которых приведены в настоящей статье имеют конечной целью аудит и разъяснения по содержательной части некоторых положений действующих норм (СП 14.13330), касающихся вопросов опре- деления сейсмических нагрузок для проектных основ и обеспечения механической безопасности сооружений.
Выпуск № 4 (53) | 2021
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ НОРМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Авторы: Акбиев Р.Т., Заалишвили В.Б.
К вопросу о разработке современных карт общего сейсмического зонирования территории Российской Федерации
19
Ключевые слова: градостроительная деятельность, общее сейсмическое зонирование, землетрясения, карты, сейсмическая опасность, сейсмическое микрозонирование
Публикация посвящена актуальной проблеме, связанной с созданием новых карт общего сейсмического зонирования (ОСЗ) Российской Федерации, которые предлагается разработать взамен действующих карт ОСР, требующих модернизации.
В порядке обсуждения предложено рассмотреть проект новых требований, оформленных в виде «Рекомендаций по разработке инте- рактивных карт общего сейсмического зонирования территории Российской Федерации».
Документ подготовлен ЦНИИП Минстроя России, ИФЗ РАН и ГФИ ВНЦ РАН под руководством профессора Рогожина Евгения Алек- сандровича, авторские разработки которого приняты за основу при подготовке данного документа.
Рекомендации составлены по результатам критического анализа современных разработок данного направления в зарубежных стра- нах, после изучения положительного опыта и содержательной части норм отдельных государств – членов ЕАЭС, с оценкой соот- ветствия методов нормирования и построения карт научно-методическим основам Еврокода 8, с учетом предложений участников различных тематических семинаров и конференций, проведенных Евразийской СЕЙСМО Ассоциацией и указанными выше организа- циями-партнерами.
ГРАДОСТРОИТЕЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Авторы: Вильнер М.Я., Акбиев Р.Т., Морозова Т.В.
О роли агломерационных процессов расселения в организации обустройства сейсмоопасных территорий в Российской Федерации
31
Ключевые слова: агломерации, градостроительная безопасность; комплексное устойчивое развитие, обустройство территорий; пространственное планирование, расселение, сейсмическая безопасность
Задача пространственного планирования для комплексного устойчивого развития сейсмоопасных территорий требует новых подходов и методов, в связи с чем исследования данного направления в настоящий момент становятся особенно актуальными.
В настоящей статье представлены тезисы по предмету исследований, определяющих роль агломерационных процессов расселения в организации обустройства территории России, с акцентом на сейсмоопасные территории, которые подлежат обязательному уче- ту при решении обозначенной выше задачи.
Вместе с другими публикациями авторов на заданную тему настоящая работа имеет целью в виде тезисов определить основные подходы для дальнейшего совершенствования государственной градостроительной политики и комплексной градостроительной и сейсмической безопасности территорий.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
Авторы: Мусаев В.К.
Практическая реализация волновой теории сейсмической безопасности на примере моделирования напряжений в плотине Койна (Индия)
38
Ключевые слова: безопасность жизнедеятельности, техносферная безопасность, безопасность в чрезвычайных ситуациях, волновая теория сейсмической безопасности, сейсмостойкость, сейсмика, сейсмическое воздействие, функция Хевисайда, фундаментальное воздействие, плотина Койна, контурное напряжение, изгибные волны, несущая способность, прочность, комплекс программ Мусаева В.К.
Приводится информация о практической реализации волновой теории сейсмической безопасности. Рассмотрены вопросы числен- ного моделирования сейсмической безопасности плотины Койна (Индия) с основанием в виде полуплоскости при нестационарных волновых воздействиях. Сейсмическое воздействие моделируется в виде функции Хевисайда, то есть в виде ступенчатой функции, которая является фундаментальным воздействием. Упругое контурное напряжение на гранях плотины является почти зеркальным отражением одна другой, то есть антисимметричным. В плотине преобладают изгибные волны. Выполненное исследование неста- ционарного волнового напряженного состояния показало, что результаты численного моделирования, соответствуют характеру разрушений, наблюдаемых в плотине Койна после землетрясения.
РАСЧЕТНЫЙ АНАЛИЗ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ, ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Авторы: Нигметов Г.М., Савинов А.М., Нигметов Т.Г., Горностаев А.В., Глазков Д.А., Акбиев М.Р.
Расчетно-экспериментальная оценка трехмерных перемещений (на примере натурных вибрационных испытаний фрагмента деревянного каркасно-панельного здания)
43
Ключевые слова: паводки, наводнения, лесные пожары, землетрясения, мониторинг рисков
безопасность жизнедеятельности, техносферная безопасность, безопасность в чрезвычайных ситуациях, волновая теория сейсмической безопасности, сейсмостойкость, сейсмика, сейсмическое воздействие, функция Хевисайда, фундаментальное воз- действие, плотина Койна, контурное напряжение, изгибные волны, несущая способность, прочность, комплекс программ Мусаева В.К.
В статье на примере натурных испытаний фрагмента деревянного каркасно-панельного здания приведены результаты исследова- ний, с построением численной модели пространственного движения здания при динамическом воздействии, а также сравнения с ана- логичными значениями таких перемещений, зарегистрированных с помощью велосиметров и акселерометров.
БЕЗОПАСНОСТЬ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ, ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ
Авторы: акселерометр, велосиметр, вибромашина, динамическое воздействие, жесткость сооружения, испытания, каркасно- панельные здания, сейсмостойкость, фрагмент
Геосистемный мониторинг нарушенных территорий с применением микросейсмического зондирования
47
Ключевые слова: геосистемный мониторинг нарушенных территорий, геофизические исследования, инженерные изыскания, метод микросейсмического зондирования, экологический барьер
В статье представлена разработка методики прогнозно-аналитической оценки движения техногенных потоков на основе физико- геологической модели их источника в составе геосистемного мониторинга загрязненных и нарушенных земель с прогнозируемыми экоаномалиями с использованием метода микросейсмического зондирования.
Выпуск № 3 (52) | 2021
ГРАДОСТРОИТЕЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Авторы: Белаш Т.А., Захаров А.В., Нудьга И. Б.
Обеспечение комфортных условий проживания на Крайнем Севере
20
Ключевые слова: вечная мерзлота, строительство, фундаменты на многолетнемерзлых грунтах, купольные конструкции, планировочные решения на Крайнем Севере
В статье проанализирована информация по строительству традиционных жилищ и приведены возможные варианты адаптации под современные требования эксплуатации зданий. Рассмотрены варианты эффективных градостроительных решений для создания комфортных условий проживания в условиях вечной мерзлоты и сурового климата.
РАСЧЕТНЫЙ АНАЛИЗ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ,
ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Авторы: Уздин А.М., Сабирова О.Б.
Выбор расчетных сочетаний сейсмической нагрузки с другими нагрузками
25
Ключевые слова: равновероятные пары, функция плотности распределения, приведенное ускорение, ветровая нагрузка, сейсмическая нагрузка.
Рассмотрена задача учета сочетаний сейсмической нагрузки с другими нагрузками. Для этого рассматриваются равновероятные пары сочетаемых нагрузок и из них выбирается наиболее опасная. Рассмотрен случай, когда в результате сочетания нагрузок оценивается один из факторов, определяющих сейсмостойкость конструкции. Для этого фактора строится его зависимость от величины сочетаемых нагрузок. С использованием этой зависимости определяется искомый максимум усилия от сочетаемых нагрузок. Для упрощения задачи можно использовать функцию плотности распределения усилия, или другого анализируемого фактора от суммарного действия сочетаемых нагрузок. При этом сразу определяется значение анализируемого фактора с заданной вероятностью превышения. Такой подход приводит к некоторому завышению расчетных усилий, в рассматриваемых точках. В примере, приведенном в статье, он составил около 10%.
БЕЗОПАСНОСТЬ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ, ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ
Авторы: Борисова А.С., Кудрявцев С.А
Исследование влияния лесных пожаров на мерзлое основание фундаментов
линейных сооружений
29
Ключевые слова: лесные пожары, мерзлый грунт, фундамент, минерализованная полоса
В  данной работе изучено применение минерализованных полос как  противопожарное мероприятие в  лесу и  в  зоне полосы отвода линейного сооружения. В расчетах использовались данные актуальных нормативных документов в части применения ширины минерализованной полосы. Проведены численные исследования дальности полета частиц при возникновении пожара, на основании которых уточнена ширина нормативной минерализованной полосы. Методом численного моделирования выполнен научно-техническое обоснование температурного состояния грунтов в  холодный период года и  дана оценка влияния пожара на  мерзлый грунт в  лесу и на основания фундаментов сооружений, размещенных в полосе отвода. Результаты полученных расчетов показали целесообразность выявления размеров противопожарных минерализованных полос для конкретного региона с целью сохранения лесных массивов от колоссальных потерь от пожара и дана качественная и количественная оценка воздействия распространения огня на мерзлые грунты основания инженерных сооружений.
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Авторы: Нигметов Г.М., Акимов В.А., Маклаков А.С., Егорова А.А., Савинов А.М., Нигметов Т.Г
Разработка предложений по снижению рисков и ущербов для населения и территорий СевероЗападного и Центрального Кавказа от возможных природных опасностей
34
Ключевые слова: паводки, наводнения, лесные пожары, землетрясения, мониторинг рисков
Для рассматриваемых территорий наибольшие риски и ущербы возникают от водных и геологических опасностей. Для своевременного предупреждения населения о возможных опасностях необходимы автоматизированные системы поддержки принятия решений на основе геоинформационных технологий
АУДИТ БЕЗОПАСНОСТИ. ОЦЕНКА И УПРАВЛЕНИЕ РИСКАМИ
Авторы: Уздин А.М., Богданова М.А., Линг Хонг
Некоторые особенности функций уязвимости и их использование для оценки сейсмического риска
38
Ключевые слова: сейсмический риск, функции уязвимости
Отмечаются некоторые особенности функций уязвимости. В частности, функции уязвимости обладают всеми свойствами функции вероятности. Это позволяет ввести в функции уязвимости такие характеристики как аналог функции плотности вероятности, математическое ожидание и дисперсию. Аналог функции плотности вероятности характеризует скорость накопления повреждений в системе. Математическое ожидание определяет среднее значение опасной нагрузки. А дисперсия определяет волатильность функции уязвимости. Сказанное позволяет использовать для аппроксимации функции уязвимости известные функции распределения вероятностей. В частности, закон Вейбула. В работе показано как оценить сейсмический риск, используя только дисперсию и среднее значение функций уязвимости. Получены простые формулы для оценки риска и проведено их сопоставление с точными вычислениями
Выпуск № 2 (51) | 2021
РАСЧЕТНЫЙ АНАЛИЗ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ, ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Авторы: Тяпин А.Г., Уздин А.М
Классический линейно-спектральный метод в сравнении с нормативной концепцией опасного направления сейсмического воздействия: сопоставление на простейшем примере
Ключевые слова: линейно-спектральный расчет сооружений на сейсмические воздействия, опасное направление сейсмического воздействия, многокомпонентное сейсмическое воздействие
В СП 14.13330 используется концепция «опасного направления сейсмического воздействия», согласно которой для каждой собственной формы подбирается направление в пространстве вектора однокомпонентного сейсмического воздействия, обеспечивающее максимум реакции по этой форме. В мировой практике используется другой подход: для каждой формы рассматриваются все три компоненты воздействия. «Однокомпонентные одномодальные» реакции при этом суммируются дважды: сначала по разным формам, но для каждой компоненты воздействия, а потом между разными компонентами воздействия. Показано, что оба подхода приведут к одним и тем же результатам только в том случае, если все три компоненты воздействия имеют одинаковые спектры; все формы, кроме того, разнесены по частотам. В данной статье разбирается пример осесимметричной системы с кратными частотами и показывается, что подход с «опасным направлением сейсмического воздействия» дает для нее физически нелогичный результат.
БЕЗОПАСНОСТЬ ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ, ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ
Авторы: Колосов Е.С., Колосова Н.Б
Зависимость перемещения элементов здания от мощности грунта в условиях сейсмического воздействия
Ключевые слова: перемещения, мощность слоя, нагрузки, сейсмические условия, программный комплекс SCAD, строительство
Представлен анализ изменения перемещений конструкции, расположенных в зоне сейсмического воздействия, в зависимости от изменений мощности слоя того или иного грунта. В качестве расчетной модели использовалось 18-этажное здание. Расчет проводился в программном комплексе SCAD. По результатам расчета определены графические и математические зависимости изменения перемещения здания от мощности слоя грунтового основания. Авторы полагают, что полученные результаты могут быть использованы при проектировании сооружений высотного строительства.
Авторы: Уздин А. М.
Комментарий редакционной коллегии к статье колосов е. с., колосова н. б. зависимость перемещения элементов здания от мощности грунта в условиях сейсмического воздействия
Ключевые слова: сейсмическое воздействие, мощность грунта, статическое нагружение, грунтовое основание, перемещение элементов здания
Авторы провели большую работу по оценке влияния слоистости основания на перемещения высокого сооружения. Однако использование этих результатов имеет ряд ограничений, рассмотренных в статье.
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Авторы: Нигметов Г.М., Акимов В.А., Маклаков А.С., Савинов А.М., Нигметов Т.Г., Егорова А.А
Оценка среднесрочного и долгосрочного рисков для населения и территорий Северо-Западного и Центрального Кавказа от природных опасностей
Ключевые слова: перемещения, мощность слоя, нагрузки, сейсмические условия, программный комплекс SCAD, строительство
Представлен анализ изменения перемещений конструкции, расположенных в зоне сейсмического воздействия, в зависимости от изменений мощности слоя того или иного грунта. В качестве расчетной модели использовалось 18-этажное здание. Расчет проводился в программном комплексе SCAD. По результатам расчета определены графические и математические зависимости изменения перемещения здания от мощности слоя грунтового основания. Авторы полагают, что полученные результаты могут быть использованы при проектировании сооружений высотного строительства.
АУДИТ БЕЗОПАСНОСТИ. ОЦЕНКА И УПРАВЛЕНИЕ РИСКАМИ
Авторы: Богданова М.А., Мозжухина Л.В., Уздин А.М., Сахаров О.А
Некоторые особенности принятия решений в условиях риска
Ключевые слова: перемещения, мощность слоя, нагрузки, сейсмические условия, программный комплекс SCAD, строительство
Представлен анализ изменения перемещений конструкции, расположенных в зоне сейсмического воздействия, в зависимости от изменений мощности слоя того или иного грунта. В качестве расчетной модели использовалось 18-этажное здание. Расчет проводился в программном комплексе SCAD. По результатам расчета определены графические и математические зависимости изменения перемещения здания от мощности слоя грунтового основания. Авторы полагают, что полученные результаты могут быть использованы при проектировании сооружений высотного строительства.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
Авторы: Аджиев А.Х., Кондратьева Н.В., Юрченко Н.В., Кубадиева Л.А
Исследования расчетных значений веса снегового покрова и значений высотного коэффициента на склонах горы Эльбрус
Ключевые слова: перемещения, мощность слоя, нагрузки, сейсмические условия, программный комплекс SCAD, строительство
Представлен анализ изменения перемещений конструкции, расположенных в зоне сейсмического воздействия, в зависимости от изменений мощности слоя того или иного грунта. В качестве расчетной модели использовалось 18-этажное здание. Расчет проводился в программном комплексе SCAD. По результатам расчета определены графические и математические зависимости изменения перемещения здания от мощности слоя грунтового основания. Авторы полагают, что полученные результаты могут быть использованы при проектировании сооружений высотного строительства.
Выпуск № 1 (50) | 2021
Безопасность конструкций, зданий и сооружений
Конструктивное исполнение элементов повышенной податливости в системах сейсмоизоляции

Авторы:
Белаш Т.А.
Ключевые слова:
конструкции сейсмоизоляции, реализация, отечественный, зарубежный опыт
В настоящее время в отечественном и зарубежном сейсмостойком строительстве все большее распространение получают системы сейсмозащиты в виде сейсмоизолирующих устройств, имеющих различное конструктивное исполнение. Дана хронологическая последовательность применения этих устройств, при этом основное внимание уделено элементам повышенной податливости, выполняющих непосредственно функцию сейсмоизоляции. Сформулированы основные требования, предъявляемые к системам сейсмоизоляции и представлены рекомендации по эффективному их применению в качестве систем сейсмозащиты зданий и сооружений.
О возможности использования сейсмоизоляции для сейсмозащиты газгольдеров

Авторы:
Дымов Е.А.
Ключевые слова: газгольдеры, сейсмоизоляция, резинометаллические опоры, емкостные сооружения
Одними из наиболее опасных и технически сложных сооружений, относящихся ко II классу опасности производственных объектов, являются газгольдеры. Строительство этих объектов может вестись в сложных инженерно-геологических и климатических условиях, в том числе и в районах подверженных сейсмической опасности. Учет особенностей строительства на таких территориях может позволить избежать чрезвычайные ситуации, которые могут повлечь за собой экологические катастрофы, человеческие жертвы и материальные убытки. Поэтому одной из важных инженерных задач для большинства промышленных объектов является обеспечение безаварийной эксплуатации емкостных сооружений, особенно это касается объектов нефтегазовой промышленности.
В  этой связи в  данной статье представлены результаты исследования использования специальных систем сейсмозащиты в  виде сейсмоизоляции в газгольдерах для сейсмически активных районов.
Введение дополнительного демпфирования в каркасы сейсмостойких зданий

Авторы:
Белашов М.С.
Ключевые слова:
демпферы, сейсмогашение, многоэтажное каркасное здание
Каркасная система — одна из наиболее распространенных типов систем при строительстве и проектировании зданий и сооружений ввиду их «гибкости» в выборе проектных решений, что, как следствие, позволяет применять данную систему в зданиях и сооружениях различного назначения, и в разных природно-климатических условиях, в том числе и в условиях высокой сейсмической активности. Тем не менее, анализ последствий сильных землетрясений показал, что многие из каркасных зданий во время сейсмического воздействия получают серьезные повреждения, вызванные разрушением их узловых соединений, и как следствие, неустойчивости каркаса к  сейсмическим воздействиям, следовательно, вопросы обеспечения надежности работы и  безопасности эксплуатации каркасных зданий имеют большое значение для их функционирования. Одним из путей повышения сейсмостойкости является применение различных средств сейсмозащиты, в том числе и устройств сейсмогашения в виде демпферов, которые широко распространены в мире. Однако, применение их в отечественной практике сейсмостойкого строительства носит ограниченный характер. В статье представлен обзор демпферных устройств и проведено расчетное исследование эффективности применения традиционных и нетрадиционных решений в виде демпферов в каркасных многоэтажных зданиях для повышения их сейсмостойкости.
Сейсмоизоляция железнодорожного моста в Узбекистане

Авторы:
Алатырцева Е.Л., Уздин А.М., Долгая А.А., Шермухамедов У.З., Шульман С.А.
Ключевые слова: мосты, сейсмозащита, пролетное строение, динамический гаситель
ассмотрена задача сейсмозащиты моста для условий Узбекистана. Мост расположен в районе с расчетной сейсмичностью 9 баллов. Он имеет высокие массивные опоры на естественном основании и сравнительно небольшие и легкие пролетные строения. Это позволило при подборе сейсмоизоляции использовать пролетные строения в качестве динамического гасителя колебаний опор в направлении вдоль моста. За счет эффекта гашения удалось добиться того, что сейсмические усилия в опоре при наличии пролетного строения оказались меньше, чем у свободной опоры без пролетного строения. При этом жесткость крепления пролетного строения к опоре возросла по сравнению с жесткостью классической сейсмоизоляции, что облегчило проектирование опорных элементов.
Безопасность гидротехнический сооружений
Нагрузки от волн цунами на береговые сооружения

Авторы:
Яковлев А.Д.
Ключевые слова:
цунамибезопасность, нагрузка от цунами
На территории Российской Федерации долгое время не было специализированных строительных норм по проектированию зданий в районах с возможным возникновением волн цунами. До 2018 г. нагрузку от волн цунами на сплошные береговые сооружения можно было определить по РД 31.33.07-86, который не предназначен для проектирования зданий. Но с 24 декабря 2017 года вступил в силу СП 292.1325800.2017. Данная статья посвящена сравнительному анализу величины нагрузки от волны цунами на сплошные береговые объекты, указаны преимущества и недостатки данных документов в сравнении друг с другом, на примере показана величина расхождения значений величины нагрузки при одинаковых исходных параметрах.
Прогнозирование и безопасность в чрезвычайных ситуациях
Разработка долгосрочного прогноза природных опасностей для населения и территорий
Ставропольского, Краснодарского краев и Кабардино-Балкарии

Авторы:
Нигметов Г.М., Акимов В.А., Маклаков А.С., Савинов А.М., Нигметов Т.Г., Егорова А.А.
Ключевые слова:
природные пожары, землетрясения, паводки, прогноз чрезвычайной ситуации, система «ГИС»
Для территорий Ставропольского, Краснодарского краев и Кабардино-Балкарии наиболее опасными природными опасностями являются геологические и водные опасности, опасности природных пожаров. В настоящее время в долгосрочном плане можно с определенной долей вероятности прогнозировать только сейсмические опасности.
Теоретические и экспериментальные исследования. Методы испытаний
Исследования расчетных значений веса снегового покрова и значений высотного коэффициента в горных и малоизученных районах для определения нагрузок на здания и сооружения

Авторы:
Аджиев А.Х., Беккиев М.Ю., Кондратьева Н.В., Юрченко Н.В., Акбиев Р.Т.
Ключевые слова:
вес снегового покрова, максимальный водозапас, проектируемый объект, снеговая нагрузка, ряды наблюдений, метеостанция, снегонакопление, расчетная зависимость, коэффициент детерминации
Приведены результаты определения нормативного значения веса снегового покрова и  изменения с  высотой местности веса снега для проектируемых объектов Горно-металлургического комбината «Удокан» на высотах от 600 до 2000м. Для определения расчетной нагрузки снега на здания и сооружения на территории создания объекта использовались ряды ежегодных максимумов запаса воды в снежном покрове, полученные в результате снегомерных маршрутных наблюдений на высокогорных метеостанциях, расположенных вблизи от проектируемых объектов. По данным метеостанций построена регрессионная линейная модель зависимости водозапаса в снежном покрове от высоты над уровнем моря. Основным расчетным методом нахождения коэффициентов линейного уравнения является метод наименьших квадратов. Выявлено, что при увеличении высоты над уровнем моря на 1м водозапас в снежном покрове увеличивается примерно на 0,1мм.
В работе рассматривается вопрос нормирования сейсмического воздействия по результатам вероятностной оценки сейсмической опасности. Приводятся анализ и сравнение методики вероятностной оценки сейсмической опасности и действующими нормативными документами Республики Таджикистан.
В докладе рассматривается вопрос обеспечения безопасности при землетрясениях объектов электроэнергетики и гидротехнических сооружений. Обосновывается необходимость развития нормативной базы федерального уровня, устанавливающей требования безопасности при землетрясениях объектов электроэнергетики и гидротехнических сооружений с учетом их особенностей и значимости для энергетической безопасности Российской Федерации.
В докладе рассматривается вопрос цунамиактивности акватории Японского моря. Приводятся информация о методиках получения оценок цунамиопасности на базе натурных данных об исторических цунами.
В работе рассмотрены современное состояние и существующие проблемы в инженерной сейсмологии, ее место в практической градостроительной деятельности и возможные пути их решения. В частности, рассмотрены методы оценки ожидаемой сейсмической опасности и результаты их реализации в виде карт общего сейсмического районирования (ОСР), детального сейсмического районирования (ДСР), сейсмического микрорайонирования (СМР) и особенности их практического использования.
Проведен краткий анализ проблем, обусловленных формальным использованием рассмотренных оценок сейсмической опасности,
в практических работах. Показано, что в этих условиях важнейшее значение приобретает качество и стратегическая глубина
нормативных документов, тем более вновь разрабатываемых.
Обеспечение безопасной эксплуатации зданий и сооружений повышенной ответственности в сложных инженерно-геологических условиях требует особого подхода к инженерным изысканиям и строительству. При проектировании грунтовых оснований необходимо учитывать динамические воздействия техногенного или природного происхождения. В этом случае необходимо предусмотреть комплекс специальных исследований грунтов основания. Результаты исследований позволяют получить механические свойства грунтов, необходимые для последующих расчетов. Как правило, расчеты выполняются в современных программных комплексах путем численного моделирования системы «основание — сооружение». Прогнозирование напряженно-деформированного состояния грунтового основания с учетом специальных исследований грунтов и численного моделирования позволяет обеспечить прочность и устойчивость, а также безопасную эксплуатацию проектируемого сооружения в течение всего срока службы.
В докладе представлены методики и результаты определения расчетных штормов повторяемостью до 1 раз в 10000 лет. Рассматриваются методы статистического анализа экстремальных значений океанографических (гидрометеорологических) параметров, базирующиеся на основе подходов, развитых в современной теории статистики экстремальных значений.
При проектировании и строительстве в сейсмических районах современных зданий, часто имеющих сложную конструкцию и высокую этажность, чрезвычайно важно корректно оценить параметры возможных в данном регионе сейсмических воздействий: интенсивность сотрясений (балльность), пиковые ускорения, скорости и смещения, длительность воздействий, волновые формы и спектральный состав. Эти параметры определяются свойствами сейсмических очагов, строением и свойствами коры и верхней мантии в регионе (среды распространения сейсмических волн) и локальными эффектами, т. е. грунтовыми условиями, влиянием поверхностной топографии и т. п. Свойства очагов и среды распространения сейсмических волн, как известно, могут существенно меняться от региона к региону; они описываются небольшим числом характеристик, и задача сейсмологов — оценить региональные значения характеристик. К настоящему времени в сейсмологии развиты методы надежной оценки сейсмических воздействий, которые необходимы в проектировании и строительстве сейсмостойких сооружений.
Предложено обобщение формул Л. В. Канторовича для оценки сейсмического риска для отдельных сооружений на расчет риска для застроенной территории. Рассмотрены случаи вновь застраиваемой территории, которая характеризуется одним классом сейсмостойкости сооружений и застроенная территория, имеющая сооружения с различным классом сейсмостойкости.
Предложено обобщение формул Л. В. Канторовича для оценки сейсмического риска для отдельных сооружений на расчет риска для застроенной территории. Рассмотрены случаи вновь застраиваемой территории, которая характеризуется одним классом сейсмостойкости сооружений и застроенная территория, имеющая сооружения с различным классом сейсмостойкости.
Предложено обобщение формул Л. В. Канторовича для оценки сейсмического риска для отдельных сооружений на расчет риска для застроенной территории. Рассмотрены случаи вновь застраиваемой территории, которая характеризуется одним классом сейсмостойкости сооружений и застроенная территория, имеющая сооружения с различным классом сейсмостойкости.
Предложено обобщение формул Л. В. Канторовича для оценки сейсмического риска для отдельных сооружений на расчет риска для застроенной территории. Рассмотрены случаи вновь застраиваемой территории, которая характеризуется одним классом сейсмостойкости сооружений и застроенная территория, имеющая сооружения с различным классом сейсмостойкости.
На основе современных технологий создана информационная база данных о сейсмичности и сейсмических рисках в информационной системе обеспечения градостроительной деятельности включающая в себя карты детального сейсмического районирования (ДСР) Республики Северная Осетия-Алания и карты сейсмического микрорайонирования территории крупных населенных пунктов республики.
Рассмотрены методы оценки возможных социальных и экономических потерь от возможных землетрясений различной интенсивности и разработана методика оценки сейсмического риска.
Для снижения социального и экономического ущерба от сильных землетрясений за счет реализации превентивных строительных мероприятий по своевременному усилению зданий и сооружений с дефицитом сейсмостойкости необходим прогноз их последствий. В статье предлагаются правила представления прогноза последствий сильных землетрясений, основанные на исходных данных в виде класса сейсмостойкости и различных видов сейсмической опасности.
Для снижения социального и экономического ущерба от сильных землетрясений за счет реализации превентивных строительных мероприятий по своевременному усилению зданий и сооружений с дефицитом сейсмостойкости необходим прогноз их последствий. В статье предлагаются правила представления прогноза последствий сильных землетрясений, основанные на исходных данных в виде класса сейсмостойкости и различных видов сейсмической опасности.
Архив Номеров
Контакты
Российская Федерация, 111024, г. Москва, улица Душинская, дом 7, строение 1
+7 (499) 705 67 12
info@ptrbs.ru
  info@ptrbs.ru
+7 (499) 705 67 12
Регистрация в системах
Партнеры
Издание зарегистрировано в Роскомнадзоре. Свидетельство ПИ № ФС 77 27300
от 22 февраля 2007 года
ISSN 2221-5638 (print)
ISSN 2686-7508 (online)
Переодичность: 6 выпусков в год
Подписка на журнал:
Индекс: 62009
Агентство «Роспечать» (АО)
Почта России (ФГУП) Альтернативные подписные агентства — Урал-Пресс (ООО), Информнаука (ООО) и др.
В редакции можно приобрести комплект или отдельные номера журнала
Контакты:
Российская Федерация, 111024, г. Москва, улица Душинская, дом 7, строение 1
+7 (499) 705 67 12
info@ptrbs.ru
Издание зарегистрировано в Роскомнадзоре. Свидетельство ПИ № ФС 77 27300
от 22 февраля 2007 года
ISSN 2221-5638 (print)
ISSN 2686-7508 (online)
Переодичность: 6 выпусков в год
Индекс: 62009
Агентство «Роспечать» (АО)
Почта России (ФГУП) Альтернативные подписные агентства — Урал-Пресс (ООО), Информнаука (ООО) и др.
В редакции можно приобрести комплект или отдельные номера журнала
Российская Федерация, 111024, г. Москва, улица Душинская, дом 7, строение 1
+7 (499) 705 67 12
info@ptrbs.ru
© Природные и техногенные риски. Безопасность сооружений., 2020 Все права защищены.
  info@ptrbs.ru
Научно-технический журнал
ISSN 2221-5638 (print) | ПИ № ФС77-27300 от 22.07.2007
ISSN 2686-7508 (online) | ЭЛ № ФС77-72436 от 05.03.2018
+7 (499) 705 67 12