Динамический расчет многоэтажных зданий в ветровом потоке

• Автор: Аута Самуель Махута
• Шифр специальности: 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 133 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. КРАТКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ДИНАМИЧЕСКИМ РАСЧЕТАМ МНОГОЭТАЖНЫХ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ НА ВЕТРОВУЮ НАГРУЗКУ

1.1. Краткий обзор развития методов динамических расчетов зданий

в ветровом потоке.

1.2. Повреждение зданий и сооружений при действии динамической нагрузки.

1.3. Состояние вопроса исследования на современном этапе.

ГЛАВА 2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. СРАВНЕНИЕ НОРМ.

2.1. Нигерийские и российские нормы расчета на ветровую нагрузку

2.2. НБСР 1 Часть 3 Ветровая нагрузка.

2.3. СНиП 2 Нагрузки и воздействия.

2.4. Сравнение российских и нигерийских норм при динамическим
расчете здания на ветровую нагрузку. Расчет по СНиП и КБСР I .
Выводы по 1. и 2 главам. Постановка задачи исследования
ГЛАВА 3. ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЗДАНИЙ НА ВЕТРОВУЮ НАГРУЗКУ
3.1. Системы с одной степенью свободы
3.2. Системы с конечным числом степеней свободы
3.3. Пример динамического расчета зданий на ветровую нагрузку аналитическим методом.
Выводы по главе 3
ГЛАВА 4. ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ ЗДАНИЙ НА ВЕТРОВУЮ НАГРУЗКУ. ИНТЕГРИРОВАНИЕ УРАВНЕНИЙ ДИНАМИКИ СИСТЕМ С КОНЕЧНЫМ ЧИСЛОМ СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ.
4.1. Процедура численного интегрирования уравнений динамики систем с конечным числом степеней свободы.
4.2. Последовательность операций интегрирования при решении линейных задач.
4.3. Расчет ти этажного гражданского здания на ветровую нагрузку на МаШАВ
4.4. Решения нелинейной задачи численным методом
4.5. Сравнение шага времени И при динамическом расчете здания на ветровую нагрузку численным методом
Выводы по главе 4.
ГЛАВА 5. ЧИСЛЕННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ДИНАМИЧЕСКИМ РАСЧЕТАМ МНОГОЭТАЖНЫХ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ НА ВЕТРОВУЮ НАГРУЗКУ
5.1. Динамический расчет ти этажного здания на ветровую нагрузку. .
5.2. Динамический расчет ти этажного здания на ветровую нагрузку. .
5.3. Динамический расчет ти этажного здания на ветровую нагрузку. .
5.4. Анализ результатов численных экспериментов по СНиП, ЛИРА и МаШАВ
5.5 Сравнение российских и нигерийских норм при динамическим
расчете здании на ветровую нагрузку
Выводы по главе 5.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


В пятой главе исследуются численные эксперименты динамических расчетов -ти, -ти и -ти этажного гражданского здания с использованием реальных записей закона изменения ветрового давления во времени, которые берутся из литературы [, , ], помимо того изложен результат сравнения расчета по СНиП и К5СР I. Здесь же подробно изложены выводы и заключение рассматриваемой задачи. Структура и объем работы. В диссертации 5 глав и 7 приложений. Диссертация содержит 3 страница, рисунков и таблиц. Список литературы включает 5 называний, из которых на русском языке и на английском языке. Краткий обзор развития методов динамических расчетов здании в ветровом потоке. В течение многих столетий действие ветра на здания и сооружения классифицировалось как действия сверхъестественного Божества. И только в течение последних 0 лет были предприняты попытки количественной оценки ветрового воздействия, т. Согласно прежнему упрощенному подходу полный эффект ветра часто представлялся просто постоянным давлением, распределенным по высоте на наветренные и подветренные стороны здания. Чрезвычайно упрощенные правила также использовались, чтобы вычислить давления на отсос для всей поверхности покрытия. Дня низких или средних невысоких зданий такие простые методы, возможно, удовлетворительны, но для высоких зданий ввиду их важности требуются более точные методы расчетов []. Тем более, что, как отмечалось во Введении, в последние три десятилетия в технически развитых зарубежных странах наблюдается тенденция увеличения объемов строительства многоэтажных и высотных зданий. Повреждение зданий н сооружений при действии динамической нагрузки. Сильные ветры, значительные перепады атмосферного давления и большое количество осадков могут вызвать разрушения зданий, сооружений и человеческие жертвы. Опасные атмосферные явления связаны с возможностью образования циклонов, ураганов и торнадо, кинетическая энергия Е которых дана в табл. Табл. Пылевые смерчи 4. Торнадо 4. Шквалы 4. Ураганы 4. Циклоны 4. Ураган - атмосферные вихри больших размеров со скоростью ветра до 0 км/ч, а в приземном слое - до 0 км/ч. Максимальная скорость ветра 0 км/ч зафиксирована в Пуэрто-Рико в г. Разрушительное действие ураганов определяется, в основном, энергией скорости ветра, т. Большую опасность при ураганах представляет действие обильных дождевых осадков. Велика также разрушительная сила ударов от предметов, уносимых ураганным ветром. Разрушения зданий, сооружений и человеческие жертвы связаны также со штормовыми волнами, обрушивающимися на прибрежные участки суши. Например, для всех ураганов Атлантического побережья США М =2. Торнадо - сильные вихри в виде воронок, спускающиеся от нижней границы облаков. Беспорядочно приближаясь к земле, торнадо вызывает значительные разрушения, что обусловлено большими скоростями ветра, низким давлением в центре и значительной разницей давлений между краевой и центральной частями, достигающей 8 кПа. Шкала разрушений (Фьюджита), вызываемых торнадо, включающая шесть классов Г, зависит от скорости ветра V (табл. I]. Табл. Проблемы обрушения зданий и сооружений при динамическом воздействии обсуждены в работах [, , , , ]. Ураганные ветры могут приводить к отрыву стен, их опрокидыванию во время строительства []. Естественно, ветер приводит к обрушениям и других конструкций типа портальных кранов [4]. Особенно показательно обрушение Такомского моста в ноябре года, когда возник резонанс в ветровом потоке [, ]. Недостоверность знаний о действии ветра на сооружения приводила к обрушению мостов, высоких зданий, опор линий электропередачи, радиомачт. Основными причинами аварий были ошибки в назначении величины расчетной ветровой нагрузки, неправильное представление о характере ее распределения по сооружению, недостаточный учет аэродинамических характеристик, вибраций конструкций []. В июле г. Ассоциация Британской страховой компании [] проводила исследование, чтобы установить повреждения зданий и сооружений, вызванных ветром. Результаты показали, что с г. США) в год. Они оказались более серьезными и более затратными, чем землетрясения - $1,6 бил. США) и наводнения - $0,8 бил. США). В октябре шторм, пришедший из Атлантики и накрывший всю Великобританию, принес потери на 0 млн. Наиболее значительные штормы, прошедшие в Европе, представлены в табл.