ЕГОРОВА О.А. ЕЛИСЕЕВА И.А. КОВАЛЕНКО А.И., КОВАЛЕНКО Е.И ОО «СЕЙСМОФОНД»
В связи с развитием строительства в сейсмически опасных районах России возникает необходимость, создания для существующих и эксплуатируемых зданий комплексной системы демпфирования и поглощения сейсмической энергии (СДеПСЭ), исключив обрушение и разрушения социально – бытовых и гражданских объектов и сооружений во время землетрясения. Применение СДеПСЭ требует специального обоснования эффективности и работоспособности ее элементов. Во многих случаях комплексное исследование таких систем, включая крупномасштабные или натурные испытания сооружения, весьма трудоемко и дорого. В связи с этим на первое место выдвигает метод, включающий расчетный анализ пространственных динамических моделей сооружений при сейсмических воздействиях с использование спектрально линейной теории и расчетов по акселерограммам землетрясений и экспериментальное изучение работы наиболее ответственных узлов сооружения.
ИЦ ООИ «СейсмоФОНД» испытал на сейсмостойкость двухэтажный дом с деревянным каркасом, изготовленных ЗАО «ПЛИТСПИЧПРОМ» ( город Балабаново, Калужской области ), КТП - комплектную трансформаторную подстанцию, канализационную насосную станцию - КНС, в сейсмоамортизирущей и сеймоизолирущей «сэндвичевой» оболочке с имитацией сейсмического возмущения с помощью пространственных динамических моделей, используя линейно спектральную теорию. Способ испытания математических моделей зданий и сооружений на сейсмостойкость и устройство для его осуществления» защищен изобретением от 23. 04.2009, № 021224, регистрация 2009115514 в Федеральном институте промышленной собственности, ранее ВНИИГПЭ.
Суть использования системы СДеПСЭ и изобретения: «Способ испытания математических моделей зданий и сооружений на сейсмостойкость и устройство для его осуществления»» (в дальнейшем «система «Модель») заключается в следующем. Одним из наиболее распространённых методов испытания являются натуральные испытания зданий на сейсмостойкость методом подрыва или натуральные испытание узлов и фрагментов на вибростенде в лаборатории строительных материалов СОКЗа по адресу: Дрезденская ул.16а, тел 5544826.
Но, это дорогостоящий способ. Система «Модель», позволяет обеспечивать разрушения здания и сооружения, используя компьютерную графику в трехмерном пространстве с регистрацией параметров ( сейсмичность, категория грунта ) в памяти компьютера и видеозаписью разрушения или обрушения части здания от сейсмических волн. Надо только, точно построить, объемную расчетную модель, узла, фрагмента и точно смоделировать направление сейсмического удара , частоты колебания на пространственную модель, с использованием спектрально- линейную теорию на программных комплексах: SKAD, LIRA, STARK ES 2006, MONOMAX, ANSYS плюс использование системы СДеПСЭ, с выборочным испытанием узлов и фрагментов на опытных полевых вибростендах по рабочим чертежам . 1010-2с.94, выпуск 0-1, 0-2. Алгоритм лабораторных испытаний на сейсмостойкость по шкале MSK 64 : 1) Моделирование геометрической схемы в программе ЛИРА 92.2. 2). Выбор материала и задания нагрузок. 3.) Глубокие патентно-лицензионный исследования с построением расчетной схемы с использованием системы СДеПСЭ . 4). Натуральные и фактические лабораторные испытание узлов и фрагментов зданий и сооружений на вибрационном лабораторном или полевом демонстрационном вибростенде ( смотри прилагаемые рисунки № 1, №2. № 3, размещенные в типовых рабочих чертежах ШИФР 1010-2с.94., выпуск 0-1, 0-2 ) 5.) Моделирование нелинейных загружений . 6.) Испытание узлов и фрагментов на программном комплексе: MicroFe, ANSYS, ЛИРА, SCAD, ING+2009, MONOMAX, NASTRAN с видеофиксацией испытаний на видеокамере. 7. Генерация, правка, просмотр результатов испытания согласно изобретения № 2006142687, G06T17/00 «Интеграция иерархии трехмерной сцены в двухмерную систему компоновки изображений» (опубликовано Бюллетень № 16 от 10.06.2008).
Для испытания на сейсмостойкость расчетного узла, макета, модуля, фрагмента, надо знать на место строительство : 1 Категория грунта - !. 2. Ветровой район - V. Характеристические значение ветрового давления Wg=1,00 kПа ( 100 кгс/м2). ( W o = 0.7 кПа при Се= -2 , ) скорость ветра 5 м/с, ( значение снегового покрова принято для 1 района, с расчетным значением веса снегового покрова S g =0,35 кПа ). 3. Направление сейсмики к модели - угол / Х - 0 или 90 градусов и др. углом. . 4. Тип местности - B ( А -открытые побережья морей, озер и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра ). 5. Этажность – !. 6. Количество форм колебаний - 5 ( максимальное ). 9. Сейсмичность площадки S = 9. 10. Мощность слоя, м = 30 м. 11. Расстояние между поверхностью земли и минимальной аппликатой расчетной схемы = 3.0 метра. 12. Выборочные позиции по таб. СНИп 11-7-81 К1=1 , К2=1, К3-1, Кpsi=1. 13. Поправочный коэффициент для сейсмических сил = 1.00. 14. Частота собственных колебаний f = 0,5 -до 3.0 Гц. 15. Коэффициент динамичности для стальных или железобетонных конструкций b =0,15. 16. Круговая частота внешнего воздействия = 0. Сейсмостойкость узла, конструкции, определяется по предельной деформацией Et, потеря устойчивости, по СП 52-101-2003 и по максимальному перемещению узла в миллиметрах п.2 таб. 19 СНиП 2.01.07-85 во время испытаний.
Более подробно о лабораторных испытаниях пространственных динамических моделей, узлов и фрагментов с использованием системы СДеПСЭ, можно ознакомится, в изобретениях: № 2141635, MПК G 01M7/00 «Cпособ динамических испытаний зданий и сооружений и устройство для его осуществления», № 2256950, МПК G06F17/18 «Способ идентификации линеаризированного динамического объекта», номер 2341623 МПК E04B1/00 «Способ определения технического состояния строительных конструкций и /или их частей и элементов», номер 2381470 МПК G01M7/00 «СПОСОБ МОНИТОРИНГА И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ И СИСТЕМА МОНИТОРИНГА И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ВАРИАНТЫ», № 2343446, МПК G01M19/00 « УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПАСНОГО ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОСТОЯНИЯ КОНСТРУКЦИЙ КРУПНОГАБАРИТНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ СООРУЖЕНИЙ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОБ ОПАСНОСТИ НАХОДЯЩИХСЯ В НИХ ЛЮДЕЙ ВАРИАНТЫ», № 2357205 МПК G01B11/16 «СИСТЕМА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ СООРУЖЕНИЯ» и др. изобретения
Актуальность системы СДеПСЭ и лабораторных динамических испытаний до землетрясения спортивных, социальных и Олимпийских объектов в сейсмоопасных районах, до землетрясения, не вызывает сомнения. В Италии от землетрясения рухнули все новые дома, а старые на хорошей песчаной подушке, выстояли от удара стихии. Более 500 человек погибло, 30 тысяч ранено. В Гаити погибло более 210 тыс. человек. В Ираке, Южной Осетии, Абхазии, Сахалине, жертв в 2011 гг. , ( опубликовано в газет «Аргументы и Недели», «МЧС предупреждает, Россию накроет волна землетрясений на Камчатке и техногенных катастроф, а в докладе проф. Белый Г.И сообщается о увеличении обрушений и катастроф до 60 % в год с нарастанием, а бомбардировка Ирана, может вызвать, волну землетрясений и техногенных катастроф на Юге России и Северном Кавказе. Видеодоклад на конференции, можно приобрести в РПЦ КИА ) будет больше, так как, здания не оборудованы системой демпфирования, фрикционными вставками ( прокладками), которые успешно поглощают сейсмическую энергии с использованием системы - СДеПСЭ , и ни когда, ни кто, не проводил испытаний, на сейсмостойкость: ни натуральных макетов, моделей, ни узлов, ни фрагментов, ни простых моделей, даже на простых демонстрационно - полевых испытательных стендах, разработанных ИЦ ООИ «СейсмоФОНД», еще в 1994 году ( см. рабочие чертежи и каталожные листы ШИФР 1010-2с.94, выпуск 0-1, стр. 53 , лист 3. ) совместно с системой СДеПСЭ.
В лаборатории испытания на сейсмостойкость и ветровые воздействия вибрационных пространственных динамических моделей при ООИ «СейсмоФОНДе», можно получить достоверные данные о несущей способности конструкций, прямо на месте, после патентных исследований с использованием системы СДеПСЭ и после испытания и обследования конструкций, и после определения прочности бетона неразрушающим способом, с минимальными затратами получить рекомендации по усилению и укреплению жилых зданий и социальных объектов в городе Сочи, Цхинвал, Грозный, Новороссийске, Туапсе, Севастополе и других сейсмоопасных районах с устройством системы СДеПСЭ, с устройством сейсмоизолирующего скользящего пояса и устройством системы демпфирования, фрикционности с поглощения сейсмической энергии, для спортивных сооружений, до землетрясения, что бы избежать разрушения и обрушения олимпийских объектов в г Сочи в 2014 г. Сотрудниками Испытательного Центра общественной организации ( инженеров ) «СейсмоФОНД», разработана методика оперативного испытания пространственных динамических моделей зданий сооружений с натуральными измерениями и замером прочности бетона неразрушающим способом.
Система «Модель», разработана для быстрого испытания с точным исполнением пространственных моделей, для оперативного анализа сейсмостойкости и испытание зданий на сейсмостойкость без натуральных испытаний. При испытании здания, узла, конструкции, фрагмента перекрестной системой (либо любой другой, необходимо учитывать податливость перекрытия) необходимо сконструировать шарнирные или податливый, не разрушающийся узлы и учитывать 2-3 формы колебаний , чем это требуется по нормам при моделировании здания, не консольной, а многомассовой шарнирной с податливой системой - СДеПСЭ. А фрагмент необходимо, перепроверить на полевом вибростенде разработанном учеными ИЦ ООИ « СейсмоФОНД» согласно рабочих чертежей ШИФР 1010-2с-94, выпуск 0-1 «Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов»
Практическая значимость, использования системы СДеПСЭ и модельных испытания пространственных динамических моделей, позволяет управлять разрушениями, обрушениями конструкций , отслеживать напряжения в конструкциях ее прочность и осознанно принимать решения во времени без реального разрушения конструкций, с моделированием реального землетрясения, с реальными нагрузками, но без человеческих жертв. При этом повышается достоверность информации о степени несущих способности зданий и сооружений и прочности бетона и арматуры по получению этой информации заранее, путем обмера, замера на месте испытуемого объекта с помощью передвижной лаборатории ИЦ ООИ «СейсмоФОНД», чтобы точно знать, все характеристики грунта, конструктивных узлов здания , нагрузки, марка стали, бетона и другие характеристики.
Дополнительную информацию, о системе СДеПСЭ можно получить, прочитав изобретения № 2323455 G 01 V 1/000 «Способы и системы для регистрации сейсмических данных», № 2343543 G 06 T 1/00, «Способ синтезирования динамических виртуальных картинок», 2338247 G 06F 17/50 «Система, устройство и способ представления данных числового анализа и устройство использования данных числового анализа», № 2335796 G 06 F 3/06 « Модель и архитектура управления фильтров системы», № 2337404 G 06T 11/20 «Компьютерный способ для моделирования во время бурения и визуализации слоистых подземных формаций», № № 2338247, 2343543, 2337404, 2336567, 2323455, 2324229, 2335796, 2295470, 718590, 2206666, 2184189. Лабораторные испытания узлов и фрагментов: КНС в сейсмоамортизирущей «сэндвичевой» оболочке с подвижно –шарнирными поворотно –подвижных компенсаторами, позволяющих даже во время землетрясении подать воду на социальные объекты, КТП на сейсмоизолирующем скользящем поясе, 2-х этажного с деревянным каркасом, щитового здания малоэтажного ( коттеджного ) типа, на податливых болтовых соединения со свинцовыми поглощающим сейсмическую энергию шайбами на сейсмоамортизирующем поясе, проводились по демонстрационным динамическим пространственным моделям, на сейсмические воздействия в программных комплексах: SCAD Office, 7.3 R5 и 11.1 ( www.scadgroup.com www.aspo-spb.ru ) STARK ES 4 X 4 ( www.eurosoft.ru ), МОНОМАХ 4.2 , ЛИРА 9.4 ( www.lira.kiev.ua www.rflira.ru ) с использованием системы СДеПСЭ.
Система СДеПСЭ, совместно с системой АРКОС, серия Б1.020.1-7 ( УП «Институт БелНИИС, директор Мордич Александр Иванович и Белевич Валерий Николаевич – заведующий отделом строительных конструкций УП «Институт БелНИИС) ) - эта не разрушающаяся система, которая позволяет, из существующего и опасного для проживания жилого панельного пятиэтажного здания типа «хрущовки», путем небольших конструктивных изменений, после небольшой реконструкции здания, без выселения жильцов в сейсмоопасных районах, создав с помощью «сэндвичевых», межэтажных скользящих фрикционных вставок или прокладок из вспененного плавающего полипропилена, в оболочке, с двух сторон из пеностекла, с устройством шарнирных податливых узлов ( стыков ВИНСТ – податливый скользящий -«плавающий» вариант ), со свинцовыми шайбами, поглощающими сейсмическую энергию, усовершенствовав изобретения : №№ 2244789, 2333323, 2244789, 2060329, 2239508, 2085685, изобретателя из Белоруссии ( Минска) БелНИиСА, Мордича Александра Ивановича, повысить сейсмостойкость здания на два – три балла ( !!! ), после незначительной реконструкции и спасти жизнь десяткам тысяч, а может быть сотен русских, до разрушительного землетрясения на Камчатке, Сахалине, Сочи, Цхинвала, Севастополя и др городов, от которых по прогнозам МЧС в 2010 -2011 гг останутся руины.
Дополнительную информацию, о системе СДеПСЭ совместно со сборно - монолитной системой АРКОС Серии Б1.020.1-7 ( УП «Института БелНИИСа ) можно получить, прочитав изобретения № 2323455 G 01 V 1/000 «Способы и системы для регистрации сейсмических данных», № 2343543 G 06 T 1/00, «Способ синтезирования динамических виртуальных картинок», 2338247 G 06F 17/50 «Система, устройство и способ представления данных числового анализа и устройство использования данных числового анализа», № 2335796 G 06 F 3/06 « Модель и архитектура управления фильтров системы», № 2337404 G 06T 11/20 «Компьютерный способ для моделирования во время бурения и визуализации слоистых подземных формаций», № № 2338247, 2343543, 2337404, 2336567, 2323455, 2324229, 2335796, 2295470, 718590, 2206666, 2184189, 2244789, 2333323, 2244789, 2060329, 2236508, 2085685
Наименование нормативных документов используемых для лабораторных испытания на сейсмостойкость зданий и сооружений по шкале MSK -64 с использованием системы СДеПСЭ : 1. ГОСТ 30546.3-98 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕЙСМОСТОЙКОСТИ МАШИН, ПРИБОРОВ И ДРУГИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, УСТАНОВЛЕННЫХ НА МЕСТЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ, ПРИ ИХ АТТЕСТАЦИИ ИЛИ СЕРТИФИКАЦИИ НА СЕЙСМИЧЕСКУЮ БЕЗОПАСНОСТЬ. 2. ГОСТ 30546.2-98 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ИСПЫТАНИЯ НА СЕЙСМОСТОЙКОСТЬ МАШИН, ПРИБОРОВ И ДРУГИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ. 3. Серии 0.00-96c «Повышение сейсмостойкости зданий» Выпуск 0-1. 4. Типовые чертежи серии № ШИФР 1.010-2с.94 «Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов» выпуск 0-2. Фундаменты для вновь строящихся зданий. Материалы для проектирования. 5.ТУ -1.010-2с.94,Выпуск 3. «Технические условия на изготовление сейсмоамортизирующих и сейсмоизолирующих изделий». 6. Рабочие чертежи Шифр 1.010-2с.94 «Фундаменты сейсмостойкие с использованием сейсмоизолирующего скользящего пояса для строительства малоэтажных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов», выпуск 0-1 ( для существующих зданий ). 7. Пособие по проектированию каркасных промзданий для строительства в сейсмических районах ( к СНИП 11-7-81). 8. Применение тонкослойных резинометаллических опор для сейсмозащиты зданий в условиях Кыргыской Республики. 9. Журнал "Сельское строительство" № 9/95 страница 30 "Отвести опасность", А.И.Коваленко. 10. Журнал "Жилищное строительство" № 4/95, страница 18 "Использование сейсмоизолирующего пояса для существующих зданий", А.И.Коваленко. 11. Журнал "Жилищное строительство" № 9/95, страница13 "Сейсмоизоляция малоэтажных жилых зданий", А.И.Коваленко. 12. Журнал "Монтажные и специальные работы в строительстве" № 4/95 стр. 24-25 "Сейсмоизоляция малоэтажных зданий". 13. Российская газета от 26.07.95, страница 3 "Секреты сейсмостойкости". 14.Российская газета от 03.06.95 "Аргументы против катастроф найдены", 15. Российская газета от 11.06.95 "Землетрясение: предсказание на завтра", 16. Журнал "Жизнь и безопасность " № 3 / 96 страница 290-294 "Землетрясение по графику" Ждут ли через четыре года планету "Земля глобальные и разрушительные потрясения (звездотрясения" А.И.Коваленко, Е.И.Коваленко. 17. Журнал "Монтажные и специальные работы в строительстве" № 11/95 страница 25 "Датчик регистрации электромагнитных волн, предупреждающий о землетрясении - гарантия сохранения вашей жизни!". 18. Журнал "Жилищное строительство" № 4,1996 "Прибор (датчик) регистрации электромагнитных волн", А.И.Коваленко. 19. Научно-исследовательская работа - Исследование прочности и устойчивости высотного монолитного здания на сейсмические воздействия динамическим методом. В работе рассмотрен расчет на сейсмическое воздействие целого ряда геометрических моделей с поэтапным наращиванием типовых этажей. Расчеты были проведены динамическим методом, с применением пакета акселерограмм, любезно предоставленного Институтом Сейсмологии Академии Наук Республики Молдова. В качестве ориентировочных были рассмотрены результаты расчетов спектральным методом аналогичных геометр...Книгу можно скачать на сайте www.dwg.ru.
Рис.1. Опытный демонстрационный полевой стенд для испытания узлов, фрагментов,. пространственных моделей Испытательного Центра ООИ «СейсмоФОНД», разработчик полевого стенда инж. Коваленко А.И ( Можно приобрести в государственном предприятии – Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94 , выпуск 0-1, 0-2.
Рис.2. Опытный демонстрационный полевой стенд для испытания узлов, фрагментов и пространственных моделей Испытательного Центра ООИ «СейсмоФОНД». Разработчик демонстрационного стенда инж. Коваленко А.И (Можно приобрести в государственном предприятии – Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94 , выпуск 0-1,0-2.
Рис.3. Опытный демонстрационный полевой стенд для испытания узлов, фрагментов и пространственных моделей Испытательного Центра ООИ «СейсмоФОНД». Разработчик испытательного стенда инж. Коваленко А.И (Можно приобрести в государственном предприятии – Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94 , выпуск 0-1, 0-2.
Рис.4. Передвижная испытательная лаборатория с сейсмооборудованием и оснащенная программным комплексом для испытания пространственных динамических моделей узлов фрагментов на сейсмические воздействия по шкале MSK 64 с помощью программных комплексах ANSYS NASTRAN MicroFe ЛИРА SCAD МОНОМАХ c использованием системы демпфирования и поглощения сейсмической энергии СДеПСЭ ИЦ ООИ «СейсмоФОНД» Разработчик передвижной лаборатории и демонстрационных стендов инж. Коваленко А.И ( Чертежи можно приобрести в государственном предприятии – Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94, выпуск 0-1, 0-2.
Рис.5. Испытание на сейсмостойкость здания с сейсмоизолирущим скользящим поясом методом перемещения в горизонтальном положении ( смещения здания – одного построенного этажа, затем следующего второго, итд ) с помощью двух домкратов c использованием элементов системы демпфирования и поглощения сейсмической энергии СДеПСЭ ИЦ ООИ «СейсмоФОНД» Разработчик испытания здания методом горизонтального перемещения или частичного сдвига инж. Коваленко А.И ( Чертежи где описано подробно испытания на сейсмостойкость методом перемещения, можно приобрести в государственном предприятии – Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94 , выпуск 0-1, 0-2.
Рис.6. Испытание на сейсмостойкость узлов, конструкций, фрагментов прямо при монтаже здания методом динамических догружений , импульсного, динамического, механического опубликовано в изобретениях : №2380672, 2191363, 2011177, 2073838, 2111471, 2043616, 2133020, 2191363, 2249808 G 01M19/00 дополняющих систему демпфирования и поглощения сейсмической энергии СДеПСЭ ИЦ ООИ «СейсмоФОНД» Разработчик испытания здания импульсным методом, импульсным, динамическим, механическим инж. Коваленко А.И ( Чертежи где описано подробно испытания на сейсмолстокость методом перемещения, можно приобрести в государственном предприятии – Центр проектной продукции массового применения ( ГП ЦПП ) : 127238, Москва, Дмитровское шоссе , 46, корпус 2, Шифр 1010-2с.94 , выпуск 0-1, 0-2.
Вернуться в начало документа.
Загрузить документ одним файлом в формате pdf.
Просмотреть:
2. Протокол №15 от 06 февраля 2010 года вибрационных испытаний узлов и фрагментов динамической пространственной модели канализационной насосной станции (КНС) в сейсмоизолирующей и сейсмоамортизирущей оболочке по шкале MSK 64 для сейсмоопасных районов РФ рассмотренный на 67 научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов проходившей с 3-5 февраля 2010 года в Санкт-Петербургском государственном архитектурно –строительном университете (ранее ЛИСИ) с 3-5 февраля 2010 года. Подробнее
3. Приложение заявлению список или перечень копий дополнительных документов согласно Закон о ветеранах от 12 января 1995 №5 ФЗ освобождающие от уплаты государственной пошлины в связи с Законом об льготах по уплате государственной пошлины и льгот предоставляемых гражданам и общественным организациям инвалидов. Подробнее
Перейти на стартовую страницу. Контакты.
