13. Охарактеризуйте конструктивні рішення будівель зі збірного залізобетону, що зводяться в сейсмічних районах. Покажіть схему армування збіного вузла рами.

Залежно від конструктивних особливостей усі будівлі і споруди можна поділити так:

1) Жорсткі будівлі, тобто з несучими стінами, які сприймають горизонтальні сейсмічні навантаження. До таких будівель належать будівлі з цегляними ,кам’яними, великоблоковими стінами, великопанельні будівлі з несучими стіновими панелями, будівлі з об’єктних елементів. Кожна стіна таких будівель розглядається як консоль, затиснута в основі і здатна сприймати згинальні моменти та вертикальні осьові зусилля. Група консолей, що взаємно перехрещуються, утворює в одному напрямі складний консольний елемент.

2) Гнучкі споруди, що характеризуються невеликими розмірами в плані порівняно з висотою. Це башти, димові труби, елеватори, висотні будівлі. В гнучких будівлях істотними є деформації зсуву, проте повні деформації мають згинальний характер. Цим будівлям властиві значно менша жорсткість і більші періоди коливань.

3) Каркасні будівлі, в яких несучими є вертикальні елементи каркаса.

Оптимальною конструктивною схемою для сейсмостійкого будівництва є рамно-в’язева система з регулярно розташованими вертикальними в’язевими діафрагмами. У цьому випадку частина навантаження, яку сприймає рама, менша від сейсмічного, що припадає на гнучку рамну систему. У рамно-в’язевій схемі згинальні моменти стояків рам від дії горизонтального навантаження на значній частині висоти залишається практично незмінним, тому легко здійснюється типізація конструктивних елементів.

4)Масивні споруди.

До таких належать дамби, греблі, високі насипи.

Проектування і будівнцтво будівель і споруд у сейсмічних районах неможливі без застосування спеціальних конструктивних заходів для гарантування сесмічності.

Загальною умовою сеймостійкості будівель будь-якої конструктивної схеми є їх проста конфігурація в плані і обмеження габаритних розмірів в плані і по висоті, а також таке розміщення несучих вертикальних конструкцій (рам, в’язевих діафрагм) при якому задовільняються вимоги симетричності і рівномірності розподілення масс і жорсткостей. Крім того, проектуючи будівлі в сейсмічних районах необхідно додержуватися таких правил:

- ці елементи будівлі повинні мати достатню динамічну міцність для сприйняття сейсмічних зусиль;

- вузли з/б споруд проектують з урахуванням можливості утворення пластичних деформацій, що підвищує опір будівлі діям короткочасних сил;

- у збірних конструкціях необхідно застосовувати ефективне замонолічування стиків.

Аналіз наслідків землетрусів у великих містах світу показує,що найбільший опір сейсмічним діям чинять каркасні будівлі і споруди.

1 – колона; 2 – ригель; 3 – випуск поздовжньої арматури ригеля;

4 – зварне з’єднання арматури; 5 – випуск арматури з колони;

6 – поперечні стержні ригеля;7 – підсилений випуск арматури;

8 – опорний столик із кутиків з отворами для бетонування.

14.Охарактеризуйте особливості розрахунку конструкцій на дію сейсмічних впливів.

Розрахунок на дію сейсмічних сил виконують в такому порядку:

а) складають розрахункову схему будівлі і визначають періоди та форми її вільних коливань;

б) обчислюють розрахункове сейсмічне навантаження;

в) визначають розрахункові сейсмічні зусилля і зусилля при розрахунковому поєднанні навантажень;

г) розподіляють сейсмічне навантаження між конструкціями, які працюють на горизонтальні сили;

д) перевіряють несучу здатність,жорсткість і тріщиностійкість конструкцій та їх з‘єднань.

Розрахунок конструкцій ведуть, виходячи з припущення про статичну дію сейсмічних сил, розподіл яких приймають залежно від розташування мас у споруді. Розрахункова схема споруди приймається у вигляді вертикальної консолі із зосередженим по висоті навантаженнями. Нижній кінець консолі вважається замурованим в основу. При розрахунку приймають, що центри зосереджених мас (тягарів) у будівлях збігаються з геометричними осями несучих конструкцій перекриття (ригелі, головні балки).

При розрахунку конструкцій на сейсмічні дії вводять в значення розрахункових навантажень коефіцієнти сполучень:

-для постійних - 0,9;

-для тимчасових довготривалих – 0,8;

-для короткочасних та снігових – 0,5.

Короткочасні навантаження від вітру , динамічної дії устаткування, інерційні сили від мас на гнучких підвісках і температурні впливи не враховуються.

Розрахункову сейсмічну силу в точці k, що відповідає i-му тому вільних коливань споруди визначається за формулою:

(1), де

(2)

- коефіцієнти , які враховують допустимі пошкодження і конструктивні рішення будівель (визначаються нормами).