Введение
ГЛАВА I ОБЗОР ИССЛЕДУЕМОЕ О ВОПРОСА И ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ РАСЧЕТА НА ПРОГРЕССИРУЮЩЕЕ ОБРУШЕНИЕ 15
1.1. Историческая справка о возникновение определения
«прогрессирующее обрушение» 15
1.2. Примеры 18
1.3. Зарубежные и отечественные нормы проектирования 24
1.4. Классы нелинейных задач 31
1.5. Расчет на прогрессирующее обрушения. Постановка динамической
задачи 34
1.5.1. Метод конечных элементов (МКЭ) 35
1.5.2. Математическая постановка задач динамики 36
1.5.3. Постановка задач динамики в программном комплексе ANSYS ....44
ГЛАВА II ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ. РАСЧЕТ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К ПРОГРЕССИРУЮЩЕМУ ОБРУШЕНИЮ 47
2.1. Основные характеристики объекта исследования 47
2.2. Статический расчет здания цеха 62
2.3. Сценарий отказа 69
2.4. Моделирование процесса лавинообразного обрушения каркаса 72
2.5. Анализ результатов расчетов на устойчивость к прогрессирующему
обрушению 74
ГЛАВА III ЗАКЛЮЧЕНИЕ 94
3.1. Рекомендации по усилению 94
3.2. Основные принципы и алгоритм расчета на прогрессирующее
обрушение стального каркаса 95
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
В настоящее время на территории РФ растут объемы строительства промышленных предприятий.
Приведем несколько примеров открытых в 2016-2017 годах:
1) Концерн ВКО «Алмаз-Антей» выпускает вооружения и военную технику противовоздушной (воздушно-космической) обороны. В промышленном комплексе Кировского машиностроительного предприятия организовано производство полного цикла различных изделий номенклатуры «Алмаз-Антея».
2) Вынгапуровский газоперерабатывающий завод (ГПЗ) перерабатывает попутный нефтяной газ (ПНГ) с месторождений «Газпром нефти» с получением сухого газа и широкой фракции углеводородов (ШФЛУ) — базового сырья для нефтехимической промышленности.
Рассмотрев 3 основных сценария обрушения ферм покрытия можно дать следующие рекомендации:
а) Т.к. расчет на прогрессирующее обрушение показал, что при обрушении не более, чем двух ферм, разрушения локализованы на площади, не превышающей 20% от площади деформационного отсека, дополнительное увеличение сечений ферм покрытия и связей по покрытию не требуется.
б) Расчёт узлов сопряжения связей с каркасом и основных ответственных узлов цеха необходимо проводить по усилиям, полученным при расчете на прогрессирующее обрушение.
в) Обязательно обеспечение равнопрочности узлов и основных сечений каркаса.
г) При проверке узлов на прочность необходимо вводить понижающий коэффициент 0,8 для предела прочности стали.
д) Рекомендуется принять неразрезную схему прогонов покрытия для обеспечения дополнительной устойчивости к обрушению конструкций.
е) Не допускается устройство деформационного отсека длинной более 100м без введения дополнительных связей по колоннам и конструкциям покрытия.
ж) При производстве строительно-монтажных работ не допускаются отступления от проекта связанные с изменением в несущем каркасе здания и в основных узлах сопряжения, т.к. это может привести к снижению несущей способности.
з) При эксплуатации здания обязательно соблюдение требований проекта в части мониторинга состояния несущих конструкций и обеспечения защиты от коррозии металла.
и) Обязательна разработка превентивных мер по защите конструкции от возникновения аварийных ситуаций, а именно: вокруг здания цеха необходимо предусмотреть конструкции, препятствующие столкновению с транспортом; необходима разработка мероприятий в части защиты от террористических угроз; необходима разработка инструкции по недопущению аварий, связанных со взрывчатыми и химически опасными веществами, используемыми при производственном процессе; на предприятии должен быть введен особый охранный режим и т.д.
