Безопасность земляных сооружений, оснований и фундаментов
Методы повышения сейсмоустойчивости откосов и склонов
Авторы: Хомяков В.А., Еменов Ю.М
Ключевые слова: склон, подпорная стена, активное давление, грунтовые анкера, устойчивость склона, угол внутреннего трения
По результатам предварительного обследования состояния откосов и склонов в предгорных районах города Алматы (Казахстан) и изучения инженерно-геологических условий выделены наиболее характерные участки развития оползневых процессов. Исходя из специфики их геологического строения и физико-механических параметров грунтов, даны варианты по обеспечению устойчивости склонов и откосов различной конфигурации и крутизны. Расчетным обоснованием подтверждена эффективность предлагаемых методов и даны конкретные конструктивные мероприятия.
Проблемы исследования вибрации фундаментов зданий, вызываемой движением автотранспорта
Авторы: Пономарев А.Б., Шутова О.А.
Ключевые слова: вибрация, виброускорение, нормативные документы, нормирование
В статье рассматриваются вопросы, связанные с нормированием вибрации конструкций фундаментов жилых зданий при воздействии техногенных источников. Данные вопросы возникли при проведении натурного эксперимента по изучению вибрации конструкций фундаментов жилых зданий, вызываемой движением автотранспорта. Приведено описание экспериментальных площадок, методики проведения эксперимента, исследуемых факторов, полученные результаты. Описаны проблемы, связанные с оценкой полученных значений величин виброускорения. Проведенный анализ действующей нормативной литературы в области динамического воздействия на конструкции показал, что в настоящее время есть некоторые проблемы нормирования вибрации конструкций фундаментов от движения автотранспорта.
Эксплуатационная надежность гравитационных подпорных стен в условиях сейсмики
Авторы: Хомяков В.А., Ходжагали И.Н
Ключевые слова: подпорная стена, грунт засыпки, основание, георешетка, склон
Приводятся результаты лабораторных исследований изучения напряженного и деформированного состояния моделей гравитационных подпорных стен. Составные элементы стен выполнены на 3D принтере в масштабе 1/50. Испытания проведены в лотке с внешней статической нагрузкой и сейсмическим воздействием на модель стены. Деформированное состояние стенки контролировалось стрелочными индикаторами, грунта засыпки — порошковыми сенсорами. Получены данные по влиянию грунтовой решетки на деформированное состояние грунта засыпки и общую устойчивость гравитационных стен.
Расчетный анализ, проектирование конструкций, зданий и сооружений
Линейно-спектральный метод расчета на сейсмические воздействия и нелинейные системы
Авторы: Семенов В.А., Лебедев В.Л.
Ключевые слова: сейсмостойкость, демпфирование, нелинейность, линейно-спектральный анализ
Рассмотрена задача определения перемещений и усилий в элементах конструкций, подверженных сейсмическим воздействиям, при помощи метода линейно-спектрального анализа. Решение этой задачи распространяет линейно-спектральный метод на расчет нелинейных систем. Для этого в процедуре расчета исключается стадия определения сейсмических сил, а непосредственно вычисляются перемещения и усилия в элементах по формам колебаний. В рамках такого подхода можно применять линейно-спектральный метод для расчета на сейсмические воздействия конструкций, для определения положения равновесия которых необходимо использовать нелинейный статический расчет. Представленные методики и алгоритмы реализованы в программном комплексе MicroFE-СтаДиКон, предназначенном для массового применения при строительном проектировании.
Способ статического учета высших форм колебаний в задачах динамики конструкций
Авторы: Лалин В.В., Ле Т.К.Ч., Нго Х.Х
Ключевые слова: динамика сооружений, спектральный метод, моды колебаний, высшие моды, статический учет
Расчет строительных конструкций на динамические воздействия обычно выполняется по методу разложения по собственным формам колебаний. Такой метод дает точное решение динамической задачи при полном учете всего спектра мод. Однако при решении задач с использованием программных комплексов динамические расчеты выполняются приближенно с учетом ограниченного количества первых собственных форм колебаний. Вклад в динамическую реакцию сооружения неучтенных высших форм колебаний, как правило, никак не оценивается. Настоящая работа посвящена способу статического учета высших форм колебаний в задачах динамики строительных конструкций при гармоническом воздействии. Принятый метод статического учета высших форм колебаний требует решения одной динамической задачи и двух вспомогательных статических задач. Важным обстоятельством подхода является то, что одна из статических задач должна быть решена методом разложения по собственным формам колебаний. Предлагаемый в статье подход позволяет снизить вычислительные затраты на динамический расчет в сравнении с классическим подходом.
Обратная задача на собственные значения для линейных систем с демпфированием и ее приложения для гашения колебаний конструкций
Авторы: Семенов В.А., Трубников С.А.
Ключевые слова: сейсмостойкость, демпфирование, собственные значения, обратная задача
Рассмотрены эффективные численные алгоритмы решения обратной квадратичной задачи на собственные значения. Алгоритмы реализованы в программном комплексе MicroFe — СтаДиКон и могут применяться для анализа и корректировки свободных колебаний
конструкций как с пропорциональным, так и с непропорциональным демпфированием. Алгоритмы решают задачу частичного переназначения собственных значений свободных колебаний демпфированных систем, оставляющих оставшиеся собственные
значения и соответствующие собственные вектора без изменений. Эти алгоритмы могут быть эффективно применены при решении задач гашения колебаний конструкций при сейсмических и других динамических воздействиях. Приводятся примеры использования алгоритмов для моделей реальных сооружений, выполненные при помощи ПК MicroFe — СтаДиКон и иллюстрирующие высокую эффективность алгоритмов.
