Материалы и конструкции для повышения сейсмостойкости зданий и сооружений : системный подход

Материалы и конструкции для повышения сейсмостойкости зданий и сооружений : системный подход

Автор: Мажиев, Хасан Нажоевич

Шифр специальности: 05.23.05

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2011

Место защиты: Махачкала

Количество страниц: 555 с. ил.

Артикул: 5455228

Автор: Мажиев, Хасан Нажоевич

Стоимость: 250 руб.

Материалы и конструкции для повышения сейсмостойкости зданий и сооружений : системный подход  Материалы и конструкции для повышения сейсмостойкости зданий и сооружений : системный подход 

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ
1.1 Материалы для сейсмостойких зданий и сооружений.
1.1.1 Основные показатели силы землетрясений
1.1.2 Сейсмические районы России и стран СНГ
1.1.3 Прочность материалов при немногочисленных повторных нагружениях
1.1.4 Особенности поведения различных строительных материалов при сейсмических воздействиях.
1.2 Системы сейсмической защиты сооружений с перестраивающимися ди
намическими характеристиками
1.3 Особенности спектральных характеристик сейсмического движения фун
та и флуктуаций ветра и их влияние на динамическую реакцию зданий.
1.4 О статистическом сочетании сейсмической и ветровой нафузки на здания
обычные и с выключающимися связями
1.5 Исследование динамической реакции зданий с выключающимися связями
1.6 Задачи снижения сейсмического риска с учетом повреждений в результа
те военных действий и других специфических воздействий
1.7 Цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ БЕТОНЫ ДЛЯ СЕЙСМОСТОЙКИХ
КОНСТРУКЦИЙ.
2.1 Разработка экспериментального комплекса для исследований материалов,
конструкций и фрагментов зданий и сооружений на однократные и повторные импульсные и ударные воздействия.
2.2 Исследование динамической прочности мелкозернистых бетонов
при однократных импульсных воздействиях.
2.3 Сопротивление мелкозернистого бетона немногократно повторным
нагрузкам типа сейсмических.
2.3.1 Влияние свойств мелкозернистого бетона на сопротивление кратковременным динамическим нафузкам
2.3.2 Диаграммы деформирования мелкозернистого бетона при растяжении разгрузке сжатии.
2.3.3 Влияние немногократно повторных нагружений
на изменение свойств мелкозернистого бетона.
2.4 Исследование выносливости мелкозернистых бетоиовпри многократно
повторных динамических воздействиях.
2.4.1 Влияние технологических факторов на выносливость мелкозернистого бетона
2.4.2 Исследование выносливости мелкозернистых бетонов.
2.5 Особенности сопротивления
мелкозернистых бетонов с суперпластификаторами.
2.6 Структурообразование мелкозернистого бетона и влияние на него раз
личных добавок
2.7 Обеспечение сцепления старого бетона с новым при омоноличивании
контактной зоны
2.8 Выводы по главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ
СПЕЦИАЛЬНЫХ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ БЕТОНОВ ДЛЯ СЕЙСМОСТОЙКИХ КОНСТРУКЦИЙ.
3.1 Безусадочные расширяющиеся мелкозернистые бетоны.
3.2 Мелкозернистый бетон с дисперсным армированием.
3.3 Пропитанные бетоны.
3.4 Применение золошлаковых строительных растворов и бетонов для сей
смостойких конструкций.
3.4.1 Разработка органоминеральной добавки на основе золошлаковых смесей
3.4.2 Оптимизация составов органоминеральных добавок
3.4.3 Оптимизация состава и свойств строительных растворов с органоминеральными добавками
3.4.4 Мелкозернистый шлакозолобетон
3.4.5 О возможности использования диаграмм ае мелкозернистого бетона при расчете элементов зданий и сооружений на сейсмические воздействия
3.4.6 Разработка способа выработки тепловой энергии и конструкции универсального котлоагреюта для тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий
Выводы по главе
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ДИНАМИЧЕСКОЙ ЖЕСТКОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ СЕЙСМОЗАЩИТЫ С СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИМИ ТАРЕЛЬЧАТЫМИ ФУНДАМЕНТАМИ И
ВЫКЛЮЧАЮЩИМИСЯ СВЯЗЯМИ.
4.1 Цели экспериментального исследования.
4.2 Объекты исследования.
4.3 Методика исследования. Измерительная аппаратура
4.4 Анализ результатов исследования. Сравнение экспериментальных и тео
ретических данных
4.5 Натурные исследования динамической жесткости конструктивных эле
ментов зданий с тарельчатыми фундаментами и выключающимися связями.
4.6 Результаты исследования и рекомендации по корректировке проекта
4.7 Основы расчета сейсмоизолирующего тарельчатого фундамента
4.7.1 Общие принципы расчета.
4.7.2 Расчет стенки сферической части сейсмоизолирующего тарельчатого фундамента.
4.7.3 Расчет площади поверхности и потребного количества шариков сферической части сейсмоизолирующего тарельчатого фундамента
Выводы по главе
ГЛАВА 5. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
СТАТИСТИЧЕСКОГО СОЧЕТАНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ И ВЕТРОВЫХ НАГРУЗОК ДЛЯ ЗДАНИЙ С СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИМИ ТАРЕЛЬЧАТЫМИ ФУНДАМЕНТАМИ И ВЫКЛЮЧАЮЩИМИСЯ СВЯЗЯМИ
5.1 Статистические данные о повторяемости землетрясений
5.2 Статистические распределения ветровых нагрузок.
5.3 Статистическая комбинация сейсмических и ветровых нагрузок.
5.4 Практические рекомендации по учету статистического сочетания сей
смики и ветра
Выводы по главе
ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ ЗДАНИЙ ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ С СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИМИ ТАРЕЛЬЧАТЫМИ ФУНДАМЕНТАМИ И
ВЫКЛЮЧАЮЩИМИСЯ СВЯЗЯМИ.
6.1 Вводные замечания
6.2 Методика исследований
6.2.1 Модель сооружения. Уравнения движения
6.2.2 Модели внешнего воздействия
6.2.3 Модель расчета зданий с СТФ и ВС.
6.3 Моделирование на ЭВМ.
6.3.1 Определение периодов свободных колебаний систем с выключающимися связями до и после выключения связей
6.3.2 Анализ колебаний сооружений с сейсмоизолирующими тарельчатыми фундаментами и выключающимися связями в состояниях при частично или полностью выключенных связях.
6.3.3 Сейсмическая реакция сооружений с сейсмоизолирующими тарельчатыми фундаментами и выключающимися связями, расположенными в уровне нижней массы
6.3.4 Сейсмическая реакция систем с сейсмоизолирующими тарельчатыми фундаментами и выключающимися связями в уровне средней массы.
6.3.5 Оценка динамической реакции зданий с сейсмоизолирующими тарельчатыми фундаментами и выключающимися связями СТФ и ВС на ветровые воздействия .
6.4 Алгоритм программы расчета на ЭВМ
6.5 Результаты расчетов 5этажного каркасного здания с сейсмоизолирую
щим тарельчатым фундаментом на реальные акселерограммы землетрясений
Выводы по главе
ГЛАВА 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАТЕРИСТИК ВЫСОКИХ ЗДАНИЙ С СЕЙСМОИЗОЛИРУЮЩИМИ ТАРЕЛЬЧАТЫМИ ФУНДАМЕНТАМИ И ВЫКЛЮЧАЮЩИМИСЯ СВЯЗЯМИ
7.1 Общая постановка задачи
7.2 Оценки зависимостей сейсмических и ветровых нагрузок на высокие зда
ния от динамических характеристик зданий.
7.3 Выбор рациональных динамических характеристик высоких зданий с
сейсмоизолирующими тарельчатыми фундаментами и выключающимися связями при учете сейсмических и ветровых нагрузок
Выводы по главе
ГЛАВА 8. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОВРЕЖДЕННЫХ, В РЕЗУЛЬТАТЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ, ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ.
8.1 Макросейсмический эффект землетрясений на урбанизированной терри
тории .
8.2 Оценка степени повреждения зданий и сооружений.
8.3 Определение действительного состояния здания, сооружения и строи
тельных конструкций
8.4 Оценка состояния бетонных и железобетонных конструкций.
8.5 Особенности инженерногеологических условий фунтовые условия
территорий.
8.5.1 Краткое описание инженерногеологических условий территорий
8.5.2 Инженерногеологические условия, определенные с помощью георадара ОКО
8.6 Сейсмическое микрорайонирование территорий.
8.7 Методологические принципы выполнения работ по восстановлению пер
воочередных объектов жизнеобеспечения населения
Выводы по главе
ГЛАВА 9. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
9.1 Внедрение результатов работы.
9.2 Технология производства мелкозернистого бетона на основе золошлако
вых смесей.
9.3 Расчет эффективности использования бетонов и растворов на основе тех
ногенного сырья
9.3.1 Общие сведения.
9.3.2 Расчет народнохозяйственного эффекта
9.4. Техникоэкономические обоснование значимости разработанных объектов интеллектуальной собственности.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Для учета динамического воздействия ветра на сооружения используется теория случайных процессов 3. Исследованию динамики ветрового потока и его взаимодействию с сооружением посвящены работы , , 1, 5, 9. При расчете высоких зданий необходимо знать распределение энергии турбулентного потока по частотам. Это распределение называют энергетическим спектром спектральной плотностью пульсации компонент скорости ветра 9. Энергетический спектр продольных пульсаций условно разбивают на четыре интервала интервал сверхнизких частот, область низких частот, инерционный интервал, вязкий интервал. В главе СНиП 6 использован эмпирический спектр Давенпорта, полученный на основе анализа спектров продольной пульсации скорости при сильных ветрах. Спектр Давенпорта хорошо согласуется с предсказанием теории в инерционном интервале. Важное значение имеет частота гармоники турбулентного движения, содержащей максимальную энергию. В спектре Давенпорта она не зависит от высоты, шероховатости подстилающей поверхности от скорости ветра. В последнее время за рубежом предложено несколько методик определения динамической реакции зданий вдоль направления ветра. Целью этих методик является вычисление эквивалентных статических нагрузок, которые вызывают те же эффекты в отношении зданий, что и динамическое воздействие от порывов. Для данного сооружения, расположенного на определенной территории и, при определенном ветровом режиме, можно ожидать, что приблизительно сравнимые значения вычисленной динамической реакции будут получены независимо от метода расчета. Однако, на самом деле это не так. В 2 показано, что в зависимости от того, вычисляется динамическая реакция на основании методики, изложенной в Стандарте А . США или в Национальном Коде Канады, значения вычисленной реакции могут существенно отличаться одно от другого. Средние скорости ветра, принятые для целей проектирования в Стандарте А . II типа экстремальных величин. В вычислениях используются среднечасовые значения, которые могут быть определены, если известны наибольшие скорости. Зависимость между скоростью ветра и давлением принимается аналогичной принятой в 9. Спектр флуктуации в продольном направлении описывается эмпирическим выражением, предложенным Давенпортом . Стандартом А . Для целей проектирования в Национальном Коде Канады НСК используются средние скорости ветра за 1 час, отвечающие периодам повторения, равным и 0 лет и соответствующие вероятностному распределению экстремальных значений 1 типа. Выполненный авторами статистический анализ ти экстремальных записей ветра за период лет показал, что для данного ветрового района эти скорости приблизительно на 6 ниже, чем скорости, определенные Стандартом А . Поскольку средняя реакция пропорциональна квадрату средней скорости, расхождения между соответствующими средними реакциями составят около . Стандарте А . Различие, однако, заключается в том, что в Стандарте А . Это означает предположение о полной корреляции давления ветра со стороны действия ветра и с противоположной стороны здания. С физической точки зрения, очевидно, что принятие коэффициента корреляции равным единице приводит к некоторому завышению реакции. Высшие формы колебаний зданий при ветровом воздействии в НСК не учитываются. В 2 средняя скорость ветра принята по логарифмическому закону, который используется в последних теоретических и экспериментальных исследованиях границ атмосферных слоев 5, 0,5. Флуктуации давления ветра представлены уравнением, которое использовалось в . Коэффициент корреляции в направлении вдоль ветра принят в виде убывающей функции от частоты. В производилась оценка динамической реакции зданий на ветровое воздействие по упомянутым выше методикам. В случае использования Стандарта А . Изменением спектра ветрового воздействия в области частот 0,,0 Гц с ростом высоты над поверхностью земли можно пренебречь. В случае НСК предполагается, что давление на фасад со стороны ветра хорошо коррелированно с давлением на фасад с противоположной стороны. Помимо результатов, основанных на Стандарте А .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.215, запросов: 241