О надежности сталебетонных балок при реконструкции

Введение.

Решаются следующие задачи: обоснование требуемого уровня надежности для сталебетонных балок рассматриваемого реконструируемого здания, расчетных параметров для сталебетонных балок, использования вероятностных методов для оценки надежности сталебетонных балок; оценка надежности сталебетонных балок.

Материалы и методы.

Исходными данными для расчетов надежности являлись результаты обследования и испытаний стальных балок, выполненных ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко в 2017 г. Расчеты выполнялись для случаев без учета и с учетом работы монолитной железобетонной плиты перекрытия. С помощью метода статистических испытаний показано, что обеспеченность снеговых нагрузок для Москвы в СП 20.13330.2016 занижена. Это уменьшает надежность контурных балок покрытий на рассматриваемом объекте.

Результаты.

Для возможности сравнения результатов испытаний с вероятностными расчетами были выбраны балки Б-12, Б-45, Б-49 и Б-61. Представлены выборочные результаты расчетов. Для нормальной эксплуатации конструкций требуется, чтобы при расчетной временной нагрузке 2,4 кН/м2 прогиб с вероятностью 0,9973 не превышал 8 мм.

Выводы.

Сравнение опытных прогибов с расчетными продемонстрировало, что в расчетной модели следует использовать сталебетонные балки, а не стальные. При проектировании строительных конструкций важно определиться с требуемым уровнем их надежности. Надежность конструкций любого уровня ответственности зависит от обеспеченности сопротивлений материалов, из которых они изготовлены, и нагрузок, воздействующих на них. Рассмотренные контурные сталебетонные балки отвечают технологическим требованиям с заданной проектом надежностью. Результаты расчетов подтверждаются хорошей сходимостью с опытными данными. Вероятностные методы должны стать обязательными в строительном проектировании. В одних случаях это позволит уменьшить риски отказов, в других - уменьшить стоимость объектов.

1. Долганов А.И. Надежность стержневых железобетонных конструкций. Магадан : МАОБТИ, 2001. 208 с.

2. Долганов А.И. Об обеспеченности ледовой нагрузки в Финском заливе // Анализ, прогноз и управление природными рисками в современном мире (Геориск-2015) : мат. 9-й Междунар. науч.-практ. конф. Т. 2. М. : Российский университет дружбы народов, 2015. С. 100-106.

3. Долганов А.И. Об учете прогрессирующего разрушения при проектировании // Надежность. 2020. Т. 20. № 1. С. 20-24. DOI: 10.21683/1729-2646-2020-20-1-20-24

4. Савельев В.А., Малый В.И., Павлов А.Б., Калашников Г.В., Мейтин В.И. Предложения по назначению расчетной снеговой нагрузки // Промышленное и гражданское строительство. 2004. № 5. С. 25-28.

5. Долганов А.И., Расторгуев Б.С., Калеев Д.И. О надежности ферм в покрытиях зданий и сооружений // Вестник ВолгГАСУ. 2013. № 4 (29). Ст. 22.

6. Геммерлинг А.В. О надежности массовых конструкций // Строительная механика и расчет сооружений. 1974. № 5. С. 69-73.

7. Долганов А.И. Оптимизация железобетонных конструкций с учетом критериев надежности и минимальной стоимости. Магадан : Изд-во Северного международного университета, 2002. 164 с.

8. Долганов А.И. Оценка надежности стропильных ферм A-1 складского терминала «Белая Дача Маркет» // Сборник научных трудов Института строительства и архитектуры МГСУ. 2008. № 1. С. 75-77.

9. Ржаницын А.Р. Экономический принцип расчета на безопасность // Строительная механика и расчет сооружений. 1973. № 3. С. 3-5.

10. Тамразян А.Г., Долганов А.И., Калеев Д.И., Жихарев Ф.К., Звонов Ю.Н., Зубарева С.Э. и др. К вероятностной оценке надежности железобетонных многопустотных панелей перекрытий // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2017. № 4. С. 267-271.

11. Долганов А.И. О надежности оценок инвестиционных рисков // Надежность. 2019. Т. 19. № 3 (70). С. 47-52. DOI: 10.21683/1729-2646-2019-19-3-47-52

12. Dolganov A., Kagan P. On the design of high-rise buildings with a specified level of reliability // E3S Web of Conferences. 2018. Vol. 33. P. 02061. DOI: 10.1051/e3sconf/20183302061

13. Долганов А.И., Сахаров А.В. О назначении уровня надежности // Надежность. 2018. Т. 18. № 3 (66). С. 18-21. DOI: 10.21683/1729-2646-2018-18-3-18-21

14. Долганов А.И. Об учете прогрессирующего разрушения при проектировании // Современные проблемы расчета железобетонных конструкций, зданий и сооружений на аварийные воздействия. 2016. С. 86-90.

15. Dolganov A., Kaleev D., Malyha G., Shukurov I. Reliability of buildings with internal network // MATEC Web of Conferences. 2016. Vol. 86. P. 04057. DOI: 10.1051/matecconf/20168604057

16. Долганов А.И., Калеев Д.И. Оценка надежности перекрытий при реконструкции склада // Вестник МГСУ. 2012. № 4. С. 126-130.

17. Долганов А.И. О надежности сооружений массового строительства // Промышленное и гражданское строительство. 2010. № 11. С. 66-68.

18. Долганов А.И. Оценка надежности монолитных многоэтажных зданий // Промышленное и гражданское строительство. 2010. № 8. С. 50-51.

19. Долганов А.И., Рязанцев С.П. Оптимизация монолитных перекрытий в высотном здании на Казачьей горе в г. Хабаровске по критерию надежности // Новые идеи нового века: материалы международной научной конференции ФАД ТОГУ. 2007. Т. 1. С. 296-299.

20. Гуща Ю.П., Краковский М.Б., Долганов А.И. Надежность изгибаемых элементов прямоугольного сечения // Бетон и железобетон. 1988. № 8. С. 20.

21. Аугусти Г., Баратта А., Кашиати Ф. Вероятностные методы в строительном проектировании. М. : Стройиздат, 1988. 583 с.

22. Золина Т.В., Садчиков П.Н. Моделирование снеговой нагрузки на покрытие промышленного здания // Вестник МГСУ. 2016. № 8. С. 25-33.

23. Попов Н.А., Лебедева И.В., Богачев Д.С., Березин М.М. Воздействие ветровых и снеговых нагрузок на большепролетные покрытия // Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 12. С. 71-76.

24. Малый В.И. Об особом отношении к снеговой нагрузке в российских нормах // Промышленное и гражданское строительство. 2011. № 8. С. 42-45.

25. Кришан А.Л. О влиянии масштабного фактора на прочность бетонного ядра сталебетонных элементов // Архитектура. Строительство. Образование. 2014. № 2 (4). С. 28-31.