2017-11-01
2743
2.4.1 Прямые динамические расчеты зданий и сооружений следует выполнять с использованием расчетных акселерограмм ai(t) = Аi уi(t), где i - номер составляющей вектора колебаний; Аi -максимальное значение амплитуды ускорений; y(t) - нормированная на единицу функция, описывающая колебание грунта во времени.
Примечание: Величина ускорения колебаний Ао на максимальной горизонтальной составляющей вектора сейсмических движений в точке О, находящейся в сейсмической зоне с интенсивностью I на соответствующей карте общего сейсмического районирования, рассчитывается с помощью формулы:
(2.11)
где d - расстояние от точки О до середины отрезка прямой, проведенной через эту точку так, чтобы длина отрезка D, отсекаемого ограничивающими зону изосейстами, была минимальной. Значение d - положительно, если точка О расположена, относительно середины отрезка в сторону возрастания сейсмической балльности, и отрицательно - в сторону уменьшения; Δ I - приращение сейсмической балльности за счет влияния местных грунтовых условий площадки, полученное при проведении ее сейсмического микрорайонирования.
2.4.2 При проектировании особо важных объектов (перечень объектов утверждается регулирующими органами страны) и объектов повышенной опасности (определяется Законом Украины
"Об объектах повышенной опасности" 18.01.2001 г. № 2245-III) в прямых динамических расчетах
следует использовать расчетные акселерограммы, построенные для заданной вероятности непревышения максимальных сейсмических воздействий, соответствующей карте ОСР. Расчетные акселерограммы строятся на основе инструментальных записей сильных и промежуточных по величине землетрясений, зарегистрированных непосредственно на строительной площадке, либо в условиях, близких к условиям площадки проектируемого здания или сооружения. Величины Аi в этом случае определяются с помощью работ по уточнению сейсмической опасности площадки.
2.4.3 При проектировании нетиповых и ответственных зданий и сооружений в прямых динамических расчетах допускается использование синтезированных расчетных акселерограмм, построенных с учетом условий площадки и ее положения, относительно опасных сейсмогенных зон. При отсутствии инструментальных записей для генерации расчетных акселерограмм могут использоваться расчетные методы и данные о приращении сейсмической балльности за счет влияния местных грунтовых условий площадки - Δ I, полученные при проведении ее сейсмического микрорайонирования.
Примечание: Если сейсмическое микрорайонирование площадки не проводилось, ускорение Ао необходимо определять с учетом возможного изменения сейсмичности площадки за счет влияния местных грунтовых условий согласно 1.1.3.
2.4.4 При проектировании зданий и сооружений, не привязанных к конкретной площадке, в
прямых динамических расчетах рекомендуется использовать пакет трехкомпонентных синтезированных акселерограмм, приведенных в таблице 2.10, которые были построены на основе записей
колебаний грунтов, зарегистрированных в разных регионах Украины с помощью цифровых сей-
смостанций.
Амплитуды синтезированных акселерограмм в зависимости от сейсмичности площадки (6, 7, 8 и 9 баллов) необходимо умножать во всех случаях при выполнении прямых динамических расчетов зданий и сооружений на масштабный коэффициент К соответственно 0,5; 1,0; 2,0 и 3,3.
2.4.5 Максимальные значения ускорения относятся к горизонтальным составляющим колебаний.
При отсутствии инструментальных записей значения вертикальных ускорений основания допускается принимать равными 0,7 от значений горизонтальных ускорений.
2.4.6 При проведении прямых динамических расчетов с использованием набора синтезированных акселерограмм по таблице 2.10 необходимо принимать в качестве расчетных акселерограммы, преобладающие периоды которых близки к периодам собственных колебаний здания по
первой форме.
Таблица 2.10 - Рекомендуемые трехкомпонентные синтезированные акселерограммы
| Шифр акселерограммы | Диапазон преобладающих периодов Тпр, с |
| Vb1r Vb1t Vb1z | 0,1-0,3 |
| 0,1-0,3 | |
| 0,1-0,3 | |
| Vb2r Vb2t Vb2z | 0,2-0,4 |
| 0,3-0,5 | |
| 0,3-0,9 | |
| Vb3r Vb3t Vb3z | 0,4-0,7 |
| 0,4-0,7 | |
| 0,2-0,4 | |
| Vb4r Vb4t Vb4z | 0,2-0,3 |
| 0,6-0,9 | |
| 0,7-0,9 | |
| Vb5r Vb5t Vb5z | 0,3-0,7 |
| 0,2-0,7 | |
| 0,6-0,8 | |
| Vb6r Vb6t Vb6z | 0,9-1,5 |
| 0,5-1,4 | |
| 0,5-0,9 | |
| Vb7r Vb7t Vb7z | 1,0-1,7 |
| 1,0-1,7 | |
| 1,0-1,7 | |
| Vb8r Vb8t Vb8z | 1,1-2,0 |
| 1,1-2,0 | |
| 0,4-1,0 | |
| Приложение 1. r, t, z - соответственно компоненты горизонтальная радиальная (направление площадка -очаг землетрясения), горизонтальная тангенциальная (перпендикулярная к радиальной) и вертикальная. Примечание 2.Набор акселерограмм с указанием их основных параметров (длительность, шаг дискретизации и др.) прилагается на электронном носителе. |
2.4.7 Значения сейсмических нагрузок, перемещений и деформаций конструкций следует определять с учетом особенностей нелинейного деформирования конструкций.
2.4.8 При раздельном использовании в расчетах зданий и сооружений на действие горизонтальных и вертикальных компонент акселелограмм следует принимать наиболее опасные направления сейсмических воздействий.
2.4.9 Прямые динамические расчеты зданий с системами сейсмоизоляции, с адаптивными системами сейсмозащиты (включающимися и выключающимися связями), динамическими гасителями
колебаний, демпфирующими устройствами и другими сейсмозащитными элементами следует выполнять при научном сопровождении и при участии организаций, имеющих лицензию на выполнение
такого вида работ.
2.4.10 При оценке сейсмостойкости и расчетах крепления оборудования, установленного на
перекрытиях здания или сооружения, а также при определении сейсмических нагрузок на стальные
конструкции верхних надстроенных этажей необходимо выполнять расчет поэтажных акселерограмм
и поэтажных спектров ответа.
Выполнение указанных расчетов допускается проводить с использованием в основании сооружений воздействий в виде синтезированных акселерограмм, рекомендуемых в таблице 2.10.
2.4.11 Расчет спектров ответа осцилляторов следует выполнять с шагом по частоте, приведенным в таблице 2.11. За расчетное значение спектра ответа осциллятора необходимо принимать максимальное значение его ускорения из всего временного интервала действия поэтажной акселерограммы.
Таблица 2.11 - Значения шага по частоте в частотных диапазонах при расчетах спектров ответа осцилляторов
| Частотные диапазоны, Гц | Шаг по частоте в соответствующем диапазоне, Гц |
| 0,2-3,0 | 0,10 |
| 3,0-3,6 | 0,15 |
| 3,6-5,0 | 0,20 |
| 5,0-8,0 | 0,25 |
| 8,0-15,0 | 0,50 |
| 15,0-18,0 | 1,00 |
| 18,0-22,0 | 2,00 |
| 22,0-34,0 | 3,00 |
| Примечание.Дополнительно необходимо рассчитывать спектры ответа для частоты, равной собственной частоте оборудования или конструкций надстроенных этажей. |
2.4.12 При прямых динамических расчетах системы основание - фундамент - сооружение рекомендуется принимать экспериментальные значения логарифмических декрементов колебаний грунта и конструкций. В случае отсутствия опытных данных допускается принимать следующие значения декрементов колебаний:
- железобетонные, каменные, деревянные конструкции: δ = 0,3;
- стальные конструкции: δ = 0,15.
Коэффициенты жесткости и демпфирования основания допускается определять по методике СНиП 2.02.05-87 "Фундаменты машин с динамическими нагрузками". При этом относительное демпфирование основания следует принимать не более 10 % от критического затухания колебаний (логарифмический декремент колебаний δ ≤ 0,6).
