Пример расчета устойчивости конструкций против прогрессирующего обрушения при аварийных воздействиях применительно к 9-этажным крупнопанельным домам
1. Исходные данные. Конструктивная система здания - поперечно-стеновая со смешанным (600 + 300 см) шагом поперечных несущих стен (рис. 11). Высота этажа hf = 280 см. Наружные стены толщиной 35 см однослойные керамзитобетонные, в шаге 600 см - двухмодульные, в шаге 300 см - одномодульные; внутренние стены толщиной 16 см из тяжелого бетона В15 (рис. 12 и табл. 3). Плиты перекрытий сплошные толщиной 16 см из тяжелого бетона В15 и В20, армированного нижней сеткой.
Pис. 11. Фрагмент жилого дома
Рис. 12. Стеновые панели
Характеристика панелей | Обозначение | Единица измерения | Наружные стены | Внутренние стены | Плиты перекрытий | |
П1 | П2, ПЗ | |||||
Класс бетона | Вb | ¾ | В7,5 | B15 | B15 | B20 |
Нормативное сопротивление бетона осевому сжатию | Rbп | МПа | 5,5 | 11 | 11 | 15 |
Нормативное сопротивление бетона осевому растяжению | Rbt,n | МПа | 0,7 | 1,15 | l,15 | 1,4 |
Коэффициенты условий | yb1 | ¾ | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 |
работы | yb2 | ¾ | 1,15 | 1,15 | 1,15 | 1,15 |
Толщина панели | tw | мм | 350 | 160 | 160 | 160 |
Нормативные нагрузки на перекрытия: постоянная нагрузка g = 5,8 кН/м2; длительная (часть временной нагрузки) ql = 0,5 кН/м2. Всего q = (g + ql) = 6,3 кН/м2.
Нормативная нагрузка на лоджии gl = 0,6 кН/м2.
Расчет производится по прил. 1. Несущие способности элементов определяют по СНиП 2.03.01-84. Наиболее опасные случаи расположения гипотетических локальных разрушений на плане здания в соответствии с п. 7 показаны на рис. 11. Здесь для примера рассмотрены схемы разрушений № 1 и № 2.
2. Проверка устойчивости здания при локальном разрушении его несущих конструкций по схеме № 1. (рис. 13). Рассматривается обрушение конструктивной ячейки в осях 1 - 3 и Б - В i-го этажа. Первично разрушается панель внутренней стены по оси 2 между осями Б и В и примыкающие к ней простенки панелей наружных стен по оси Б. Проверяется невозможность обрушения зависших над локальным разрушением конструкций перекрытий и стеновых панелей. Прогрессирующему обрушению в данном случае сопротивляются на каждом этаже две плиты П1; связи растяжения второго типа, соединяющие внутреннюю поперечную стену с продольной внутренней стеной; связи сдвига между наружными стенами и внутренней; две наружные стеновые панели, разрушающиеся как рамы с образованием четырех пластических шарниров (см. п. 14).
Рис. 13. 1-я схема излома элементов фрагмента