Расчет и анализ опасности обрушения

Наиболее экономичным методом обеспечения безопасности от прогрессирующего обрушения конструкций при аварийных воздействиях являются превентивные меры, учитывающие различные аварийные ситуации.

Анализ показывает, что из перечня аварийных ситуаций ошибки проектирования, изготовления или монтажа, некачественные материалы, неправильная эксплуатация сооружений имеют наибольшую вероятность.

При принятии решений должны учитываться:

- причины и вид аварийных воздействий;

- возможные последствия прогрессирующего обрушения, включающие опасность для жизни и здоровья людей, экономические потери;

-стоимость и сложность мероприятий по обеспечению безопасности конструкций от прогрессирующего обрушения.

Нормативный подход по предотвращению прогрессирующего обрушения предполагает, что конструкция не должна терять несущую способность в случае удаления части элементов при аварийных воздействиях.

А устранение или уменьшение влияния аварийных воздействий и потенциальной опасности в целом за счет применения превентивных мероприятий и избыточного повышения степени статической неопределимости системы. Под превентивными методами понимается проведение мероприятий, направленных на предупреждение непредвиденных разрушительных событий с целью снижения вероятности и величины ущерба.

Необходим выбор рациональных конструктивных решений и материалов, обеспечивающих несущую способность сооружения при наличии локальных повреждений, предотвращающих обрушение системы.

При помощи мониторинга риска несущих конструкций сооружения, выявляются дефекты, повреждения конструкций в результате [18]:

- ошибок при проектировании;

-нарушений, допущенных при изготовлении конструкций;

- нарушений условий транспортировки, хранения, монтажа;

-эксплуатации конструкций.

Особое внимание необходимо обратить на то, что прочность и устойчивость сооружения в случае локального аварийного воздействия должны быть обеспечены как минимум на время, необходимое для эвакуации людей.

Основные задачи оценки риска [18]:

- определение частот возникновения инициирующих и нежелательных событий;

- оценка последствий возникновения нежелательных событий;

- обобщение оценок риска.

Анализ причин аварий проведен на основе материалов Главгосархстройнадзора России. Причинами аварии явились ошибки при проектировании, просчеты в определении нагрузок, с неудачными решениями связей, неправильным выбором стали для конкретных условий строительства.

Много ошибок допускается при проектировании стальных конструкций неспециализированными организациями. Однако основными являются дефекты, допускаемые при изготовлении и монтаже стальных конструкций.

К числу наиболее часто встречающихся дефектов относятся: неэквивалентная замена материала (класса стали, сечения элементов), изменение проектных размеров конструкций в целом и отдельных элементов, смещение осей от проектных геометрических центров узлов, не прямолинейность (прогнутость) элементов, подрезы металла при сборке, неправильное соединение в монтажных узлах, не обеспечение пространственной жесткости в процессе монтажа, непроектное приложение нагрузки.

Исходя из представленного анализа, выделим следующие возможные причины аварии:

- ошибки при проектировании стальной конструкции;

- дефекты при изготовлении стальной конструкции;

- ошибки при монтаже стальной конструкции.