Прямой динамический метод

5.4.1 Сейсмическое ускорение основания задается расчетной акселерограммой землетрясения,
представляющей собой в общем случае трехкомпонентную (j = 1, 2, 3) функцию ускорения колебаний во времени . При этом смещения (деформации, напряжения и усилия) определяются на

всем временном интервале сейсмического воздействия на сооружение.

Расчетные акселерограммы, в дополнение к параметру а _п, должны соответствовать также всем остальным параметрам, характеризующим расчетное сейсмическое воздействие, и указанным в 5.2.2. Если имеющихся сейсмологических данных недостаточно для установления пиковых значений расчетных ускорений а _п, то на предварительной стадии проектирования допускается принимать, что значение а _попределяется в соответствии с указаниями 5.5.1.

Примечание. В качестве исходного сейсмического воздействия могут задаваться как акселерог­раммы, так и велосиграммы либо сейсмограммы.

5.4.2 Расчет на ПЗ производится, как правило, с применением линейного временного дина­мического анализа, а на МРЗ - нелинейного или линейного временного динамического анализа.

Временной динамический анализ (линейный и нелинейный) производится с применением поша­гового интегрирования дифференциальных уравнений, линейный динамический анализ допускается выполнять также методом разложения решения в ряд по формам собственных колебаний.

5.4.3 Значения максимального пикового ускорения в основании сооружения

(5.3)

должны быть не меньше ускорений, определяемых при соответствующей расчетной сейсмичности по картам сейсмического зонирования территории страны или с использованием карт общего сей­смического районирования по указаниям 5.5.1.

5.4.4 Расчет гидротехнических сооружений производится на совместное действие трех компонент акселерограммы. Результаты расчета (смещения, деформации, напряжения, усилия) опреде­ляются для всех моментов времени периода действия акселерограммы и из них выбираются
экстремальные значения. При этом вычисленные величины, характеризующие состояние сооруже­ния при его колебаниях по направлениям осей Χ, Υ, Ζ, суммируются по формуле (2.8).

5.4.5 Число форм собственных колебаний q, учитываемых в расчетах с использованием раз­
ложения решения по указанным формам, выбирается так, чтобы выполнялись условия:

, (5.4)

, (5.5)

где ω _q - частота последней учитываемой формы собственных колебаний; ω₁ - минимальная частота собственных колебаний;

ω _с - частота, соответствующая пиковому значению на спектре действия расчетной акселеро­граммы. При этом число используемых форм колебаний должно составлять не менее 3.

5.4.6 При выполнении динамического анализа сейсмостойкости следует использовать значения
параметров затухания ς, установленные на основе динамических исследований поведения сооружений при сейсмических воздействиях.

При отсутствии экспериментальных данных о реальных величинах параметров затухания в расчетах сейсмостойкости допускается принимать следующие значения логарифмических декре­ментов колебаний:

- железобетонные и каменные конструкции: δ = 0,3;

- стальные конструкции: δ = 0,15.

5.4.7 Напряженно-деформированное состояние подземных сооружений следует определять исходя из единого динамического расчета системы, включающей вмещающую подземное сооружение
грунтовую среду и само сооружение. В расчетах подземных сооружений типа гидротехнических
тоннелей следует учитывать сейсмическое давление воды.