Особливості рекомендацій щодо висотних будівель
Зокрема, регламентує розглянутий нами СП прогресуюче обвалення для висотних будівель. Особливість розрахунку ЗА висотних будівель визначаються більш широким кроком у розташуванні стін або колон. При цьому загальна конструкція, у разі аварійному впливу, допускає локальні обвалення несучих елементів, але лише в межах одного поверху, без подальшого ланцюгового продовження даного руйнування. Збірник правил містить рекомендації, що стосуються проектування і зведення нових, а також перевірки та реконструкції вже побудованих висотних будівель та споруд. (Для довідки, критерієм висотності є відмітка висоти понад 75 м, що еквівалентно 25-поверхового будинку.)
Розрахунок методом граничної рівноваги
Розрахунок проекту висотної будівлі виконується, виходячи з припущення, що воно під впливом локальних руйнувань трансформується у стан, умовно зване «граничним станам першої групи». Пояснимо цей термін. Граничним називають такий стан конструкції, коли вона перестає протидіяти руйнуванню або ж пошкоджується (зазнає деформації). Усього розрізняють дві групи граничних станів. Першою умовно називають стан повної експлуатаційної непридатності. Другий іменують стан пошкодження, яке дозволяє часткову експлуатацію.
Технічно розрахунок проводиться за допомогою моделювання системою нелінійних диференціальних рівнянь жорсткістних характеристик конструкції висотного будинку. Розрахунок висотного будинку проводиться на підставі побудови просторової моделі, в якій враховуються і елементи ненесучі, але здатні взяти на себе перерозподіл зусиль при локальних впливах. При цьому беруться до уваги жорсткісні характеристики елементів конструкції, що примикають до місця руйнування. Сама розрахункова модель розраховується багато разів, щоразу з урахуванням конкретного локального руйнування. Цей спосіб дозволяє досягти максимально достовірних результатів. При цьому вибудовується моделі розглядається фактор зменшення надлишкових матеріаловитрат.
Як проводиться аналіз просторової моделі? З одного боку, зусилля в конструктивних елементах прирівнюються до гранично можливим, які можуть бути витримані ними. Вважається, що прогресуюче обвалення висотних будівель стає неможливим, коли зусилля виявляються меншими, ніж несуча здатність конструкції. Якщо не дотримані вимоги міцності, то несуча здатність будівлі повинна бути посилена за рахунок додаткових або посилених несучих елементів.
Граничні зусилля в елементах визначаються диференційовано: для тривалої частини зусиль і короткочасною.
