Исследование сейсмоизолируемого здания с применением заменяемых резинометаллических сейсмоизоляторов

• Автор: Ле Тхи Тху Хуэн
• Шифр специальности: 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Введение

Глава 1. ПРОБЛЕМА СЕЙСМОЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ

1.1. Основные понятия о землетрясениях

1.2. Особенности сейсмических воздействий на территории города Ханоя.

1.2. Г. Сейсмическая опасность на территории Вьетнама. Примеры

сильных и слабых землетрясений

Р.2.2Геологическое строение территории г. Ханоя.

1.3. Анализсейсмическнх норм различных стран

1.3.1. Общие положения и структура нормативных документов

1.3.2. Сравнение сейсмических норм Европы, Японии и России

1.3.2.1. Классификация грунтов в нормах различных стран.

1.3.2.2. Спектры ответов в нормах различных стран
1.3.2.3. Коэффициенты сейсмичности в нормах различных стран.
1.3.2.4. Сейсмические силы при расчете конструкции по разным нормам
1.3.2.5. Методы анализа поведения конструкций при сейсмических нагрузках внормах различных стран
1.4. Методы сейсмозащиты зданий. .
1.5. Выводы по первой главе.
Глава 2. РАСЧЕТ ЗДАНИЯ БЕЗ РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ СЕЙСМОИЗОЛЯТОРОВ НА СЕЙСМИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ
2.1. Построение модели здания средствами программы Е1аЬ, реализующей метод конечного элемента МКЭ.
2.1.1. Краткая характеристика программы Е1аЬБ
2.1.2. Описание модели здания
2.2. Расчет здания с использованием программы , реализующей МКЭ
2.2.1. Собственные формы и периоды колебаний здания
2.2.2. Анализ напряженного деформированного состояния элементов здания под воздействием статической нагрузки.
2.2.3. Анализ результатов расчета здания под воздействием сейсмической нагрузки в различных нормах.
2.2.3.1. Максимальные перемещения по европейским нормам и по СНиП.
2.2.3.2. Перемещения точки на одном этаже по европейским нормам и требованиям СНиП.
2.2.3.3. Максимальные и минимальные реакции основания но разным нормам
2.3. Выводы по второй главе
Глава 3. РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ СЕЙСМОИЗОЛЯТОРЫ
3.1. Краткое описание конструкции резинометаллических сейсмоизоляторов
3.2. Математическая модель резиномсталличсских сейсмонзоляторов
3.3. Расчет сейсмической нагрузки на здание при движении грунта
3.4. Параметры экспериментальной установки.
3.5. Виброизмерительная аппаратура для натурных и модельных испытаний
3.6. Результаты эксперимента.
3.7. Выводы по третьей главе.
Глава 4. РАСЧЕТ ЗДАНИЯ С РЕЗИНОМЕТАЛЛИЧЕСКИМИ СЕЙСМОИЗОЛЯТОРАМИ
4.1. Построение модели РМС в программе .
4.2. Расчет поведения РМС под воздействием приложенных
напряжений
4.3. Аппроксимация реологических свойств резины в частотном представлении
4.4. Расчет колебаний здания с РМС в программе
4.4.1. Расчет колебаний здания с РМС под воздействием сейсмических нагрузок. Сравнение с аналогичным расчетом здания без РМС
4.4.2. Анализ напряженного состояния элементов здания иод воздействием сейсмических нагрузок
4.5. Выводы но четвертой главе
Общие выводы и результаты.
Список литературы


Поэтому не случайно, что как во Вьетнаме, так и за рубежом, последние годы отмечены повышенным интересом к изучению сейсмостойкости строительных конструкций, и быстрым развитием наук, служащих основой для развития теории сейсмостойкости инженерная сейсмология, строительная механика и др Обращает на себя внимание повышение интереса к методам сейсмоизоляции зданий, что следует из анализа докладов на международных конференциях. Одним из наиболее прогрессивных средств, обеспечивающим эффективную работу сейсмоизолирующих устройств, является применение в них резинометаллических сейсмоизоляторов. Резинометштлические ссйсмоизоляторы, содержащие податливые элементы из резиноподобных материалов, могут стать неотъемлемым элементом практически любой сейсмозащищенной конструкции зданий, сооружений, мостов или другого оборудования, подверженного влиянию сейсмической опасности. Наряду с высокой эластичностью резиновые детали обладают и
диссипативными свойствами, т. Однако методы расчета конструктивных элементов из резины, испытывающих одновременно большие статические и динамические деформации, еще не стали повседневным инструментом проектировщиков. Изложенное бесспорно говорит об актуальности выбранной темы для диссертационной работы. Цель и задачи работы. Целью работы является исследование поведения сейсмоизолированного здания с применением заменяемых резинометаллических сейсмоизоляторов в сравнении со зданием без сейсмоизоляции. Е1аЪз, т. Научная новизна работы. Впервые в отечественной пракгике выполнен теорегически обоснованный сравнительный расчет здания для двух
вариантов моделей с резиномсталлическгши сейсмоизолятора ми и без таковых. Доказано снижение уровня сейсмической нагрузки на балла в сейсмоизолированиых зданиях. Практическая значимость работы. Разработанная в диссертации методика расчета сейсмоизолированных зданий позволяет выполнять проектирование сейсмоизолированных строительных объектов с целыо существенного снижения сейсмической нагрузки в зонах с повышенным уровнем сейсмической активности. В связи с этим в программе произведен сравнительный расчет здания с резинометаллическими сейсмоизоляторами и без таковых. Рассмотрена методика расчета резинометаллического сеисмоизолятора РМС. В работе выполнены анализ и сравнение европейских, российских ш японских норм, используемых при расчете зданий и сооружений на сейсмические воздействия. Апробация работы. Основные научные результаты докладывались на научнотехнической конференции по итогам научноисследовательских работ студентов института строительства и архитектурыг. Двенадцатой Российской конференции пользователей г. XIX РоесийскоПольскоСловацком семинаре Теоретические основы строительства г. Тринадцатой Международной межвузовской научнопрактической конференции молодых ученых, докторантов и аспирантов Строительствоформирование среды жизнедеятельности апреля г. Строительства и архитектуры г. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 3 работы в изданиях включенных ВАК в перечень рекомендуемых для опубликования результатов диссертационных работ. Объм и структура диссертации. Диссертации состоит из введения, 4 глав, заключение, списка литературы, содержит 5 страницы машинописного текста, включая список литературы из 9 наименований библиографии, рисунков, таблиц и материалов приложения. РМС
Глава 1. Любое землетрясение это мгновенное высвобождение энергии за счет образования разрыва горных пород, возникающего в некотором объеме, называемым очагом землетрясения, границы которого не могут быть определены достаточно строго и зависят от структуры и напряженнодеформированного состояния горных пород в данном конкретном месте. Энергия, высвобождаемая в результате деформации, происходящей скачкообразно, распространяется в виде упругих волн. Объем деформируемых пород играет важную роль, определяя силу сейсмического толчка и выделившуюся энергию . Большие пространства земной коры или верхней мантии Земли, в которых происходят разрывы и возникают неупругие тектонические деформации, порождают сильные землетрясения, а чем меньше объем очага, тем слабее сейсмические толчки , . Гипоцентром, или фокусом, землетрясения называют условный центр очага на глубине, а эпицентром проекцию гипоцентра на дневную поверхность. Зона сильных колебаний и значительных разрушений на поверхности земли при землетрясении называется плейстосейстовой областью рис. Рис.