3 Термины и определения
В настоящем своде правил применены термины по [1], ГОСТ 27751, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1
аутригерные конструкции: Пересекающиеся фермы, связи, диафрагмы или балки (балки-стенки), обеспечивающие повышенную жесткость здания или сооружения.
3.2
демпфирование: Процесс рассеивания (диссипации) энергии механических колебаний в конструкциях и материалах здания или сооружения.
3.3
конструктивная система: Совокупность взаимосвязанных строительных конструкций и основания. [ГОСТ 27751-2014, пункт 2.2.2]
3.4
коэффициенты надежности: Коэффициенты, учитывающие возможные неблагоприятные отклонения значений нагрузок, характеристик материалов и расчетной схемы строительного объекта от реальных условий его эксплуатации, а также уровень ответственности строительных объектов.
3.5
нормативные характеристики физических свойств материалов: Значения физико-механических характеристик материалов, устанавливаемые в нормативных документах, технических условиях или задании на проектирование и контролируемые при их изготовлении, строительстве и эксплуатации объекта.
3.6
особое предельное состояние: Состояние конструкций после превышения границы несущей способности по первому и деформативности по второму предельным состояниям, в котором они не полностью соответствуют функциональным требованиям, дальнейшее увеличение нагрузок и (или) воздействий приводит к их разрушению.
3.7
предполагаемое начальное локальное разрушение (локальное разрушение): Удаление несущего конструктивного элемента, имитирующее потерю несущей способности и (или) устойчивости, а также приводящее к изменению конструктивной системы здания и сооружения.
3.8
прогрессирующее (лавинообразное) обрушение: Последовательное (цепное) разрушение несущих строительных конструкций, приводящее к обрушению всего здания или сооружения или его частей вследствие начального локального разрушения. [ГОСТ 27751-2014, пункт 2.2.9]
3.9
расчетная схема (модель): Модель конструктивной системы, используемая при проведении расчетов. [ГОСТ 27751-2014, пункт 2.2.10]
Примечания
1 Первичная расчетная схема - расчетная схема здания или сооружения, принятая для расчета на проектные сочетания нагрузок по первому и второму предельным состояниям.
2 Вторичная расчетная схема - расчетная схема, полученная из первичной расчетной схемы путем исключения несущего конструктивного элемента в результате предполагаемого начального локального разрушения, при этом прочностные и деформационные характеристики материалов назначают в соответствии с требованиями раздела 5, а нагрузки принимают в соответствии с разделом 6.
3.10
расчетные ситуации: Учитываемый при расчете зданий или сооружений комплекс наиболее неблагоприятных условий, которые могут возникнуть при его эксплуатации.
Раздел 3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
4 Общие требования
4.1 Проектирование защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения осуществляется при аварийной расчетной ситуации вследствие предполагаемого начального локального разрушения (см. 3.7), приводящего к изменению конструктивной системы. Для этого необходимо выполнить расчет по особому предельному состоянию (см. 3.6) с учетом критериев, указанных в разделе 5, обеспечив несущую способность, деформативность и устойчивость формы деформации как конструктивной системы здания и сооружения в целом, так и отдельных элементов и узлов сопряжений, за исключением удаляемого, при локальном разрушении (см. 4.5).
4.2 Требования к проектированию защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения в настоящем своде правил приведены для зданий и сооружений повышенного уровня ответственности, а также для зданий и сооружений нормального уровня ответственности с массовым пребыванием людей (см. ГОСТ 27751).
4.3 При реконструкции необходимо обеспечить защиту от прогрессирующего обрушения для здания или сооружения в целом или самостоятельного конструктивного блока в частях, ограниченных деформационными швами, в границах которых проводят реконструкцию.
Допускается расчет на защиту от прогрессирующего обрушения не проводить и ограничиться организационно-техническими мероприятиями для реконструируемых зданий и сооружений нормального уровня ответственности при одновременном выполнении условий:
- по результатам инструментального обследования по ГОСТ 31937 определено работоспособное техническое состояние;
- не предусматриваются усиление несущих конструкций и (или) изменение функционального назначения здания и сооружения;
- несущая способность и деформативность подтверждены поверочным расчетом на особое сочетание нагрузок с учетом экстремальных климатических воздействий по СП 296.1325800;
- вертикальные несущие элементы, от которых зависит общая устойчивость здания и сооружения, по результатам поверочных расчетов способны воспринимать особые воздействия от горизонтальной нагрузки 35 кН для стержневых элементов и 10 кН для пластинчатых на 1 м² поверхности рассматриваемого элемента в пределах одного этажа.
Примечание - Основные организационно-технические мероприятия приведены в приложении Г СП 296.1325800.2017.
4.4 Защита здания и сооружения от прогрессирующего обрушения обеспечена, если для любых элементов и их соединений соблюдаются условия:
F ≤ S, (4.1)
где
F - усилия в конструктивных элементах или их соединениях, определяемые расчетом;
S - несущая способность конструктивных элементов и их соединений, определяемая с учетом указаний раздела 5, а также требований по допустимым деформациям;
f ≤ fᵤₗₜ, (4.2)
где
f - деформации элемента от внешней нагрузки;
fᵤₗₜ - значение предельно допустимых деформаций элемента в соответствии с указаниями раздела 5.
Конструкции или их соединения, для которых требования по несущей способности или деформативности не удовлетворяются, необходимо усилить, либо следует принять другие меры, повышающие сопротивление конструкций прогрессирующему обрушению (см. раздел 9).
4.5 Локальное разрушение может назначаться в любом месте здания или сооружения и не должно приводить к прогрессирующему обрушению.
4.5.1 Для многоэтажных зданий следует рассматривать локальное разрушение:
- пересекающихся стен на участках от места их пересечения (в частности, от угла здания) до ближайшего проема в каждой стене или до следующего вертикального стыка со стеной другого направления общей длиной не более 6 м;
- отдельно стоящей стены от края до ближайшего проема или одного участка стены (простенка) между двумя проемами или на участке общей длиной не более 6 м;
- колонны (пилона), ядра жесткости или колонны (пилона) с примыкающими участками стен, расположенных на участке общей длиной не более 6 м;
- ригеля, элемента несущей конструкции покрытия.
4.5.2 В одноэтажных производственных зданиях следует рассматривать разрушение:
- несущей конструкции, включая угловую и торцевую колонну;
- элемента несущей конструкции покрытия - стержень фермы, связь жесткости.
Для реконструируемых зданий допускается рассматривать вынужденную осадку опорной конструкции покрытия от 1/50 до 1/30 пролета.
4.5.3 В большепролетных зданиях и сооружениях следует рассматривать локальное разрушение:
- одной из несущих конструкций - колонн, элементов ферм или стержневых структур, опорных и компрессионных колец, главных балок, опорных узлов и т.п.;
- элемента конструкции, раскрепляющего несущий элемент (приводит к увеличению его расчетной длины или пролета).
4.5.4 Для инженерных сооружений в качестве локального разрушения следует рассматривать разрушение (удаление) одного из несущих элементов, в других случаях - согласно заданию на проектирование в зависимости от функционального назначения сооружения.
4.6 Защиту зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения необходимо обеспечивать наиболее рациональными средствами:
- при разработке архитектурно-планировочных решений следует учитывать возможность возникновения локального разрушения;
- в зданиях и сооружениях следует применять конструктивные меры, повышающие степень статической неопределимости конструкции (повышение неразрезности конструкции, уменьшение числа шарнирных соединений и пр.);
- применять материалы и конструктивные решения, обеспечивающие развитие в конструктивных элементах и их соединениях пластических деформаций.
4.7 В железобетонных конструкциях из сборных элементов индустриального изготовления особое внимание должно быть уделено конструированию узлов и соединений, способных воспринимать перераспределение усилий.
4.8 Исходные данные для расчетов определяются на основании результатов инженерных изысканий, требований СП 20.13330, СП 131.13330 и задания на проектирование с учетом технологических решений.
Раздел 4. (Измененная редакция, Изм. N 1).
3 Термины и определения3 Термины и определенияаутригерные конструкции:демпфирование:конструктивная система:коэффициенты надежности:нормативные характеристики физических свойств материалов: особое предельное состояние:предполагаемое начальное локальное разрушение (локальное разрушение):прогрессирующее (лавинообразное) обрушение:расчетная схема (модель): расчетные ситуации:
4 Общие требования
4 Общие требования
- по результатам инструментального обследования по ГОСТ 31937 определено работоспособное техническое состояние;
- не предусматриваются усиление несущих конструкций и (или) изменение функционального назначения здания и сооружения;
- несущая способность и деформативность подтверждены поверочным расчетом на особое сочетание нагрузок с учетом экстремальных климатических воздействий по СП 296.1325800;
- вертикальные несущие элементы, от которых зависит общая устойчивость здания и сооружения, по результатам поверочных расчетов способны воспринимать особые воздействия от горизонтальной нагрузки 35 кН для стержневых элементов и 10 кН для пластинчатых на 1 м² поверхности рассматриваемого элемента в пределах одного этажа.
по результатам инструментального обследования по ГОСТ 31937 определено работоспособное техническое состояние;не предусматриваются усиление несущих конструкций и (или) изменение функционального назначения здания и сооружения;несущая способность и деформативность подтверждены поверочным расчетом на особое сочетание нагрузок с учетом экстремальных климатических воздействий по СП 296.1325800;вертикальные несущие элементы, от которых зависит общая устойчивость здания и сооружения, по результатам поверочных расчетов способны воспринимать особые воздействия от горизонтальной нагрузки 35 кН для стержневых элементов и 10 кН для пластинчатых на 1 м² поверхности рассматриваемого элемента в пределах одного этажа.F ≤ S, (4.1)
F ≤ SFS - несущая способность конструктивных элементов и их соединений, определяемая с учетом указаний раздела 5, а также требований по допустимым деформациям;
Sf ≤ fᵤₗₜ, (4.2)
f ≤ fᵤₗₜffᵤₗₜ - значение предельно допустимых деформаций элемента в соответствии с указаниями раздела 5.
fᵤₗₜ
- пересекающихся стен на участках от места их пересечения (в частности, от угла здания) до ближайшего проема в каждой стене или до следующего вертикального стыка со стеной другого направления общей длиной не более 6 м;
- отдельно стоящей стены от края до ближайшего проема или одного участка стены (простенка) между двумя проемами или на участке общей длиной не более 6 м;
- колонны (пилона), ядра жесткости или колонны (пилона) с примыкающими участками стен, расположенных на участке общей длиной не более 6 м;
- ригеля, элемента несущей конструкции покрытия.
пересекающихся стен на участках от места их пересечения (в частности, от угла здания) до ближайшего проема в каждой стене или до следующего вертикального стыка со стеной другого направления общей длиной не более 6 м;отдельно стоящей стены от края до ближайшего проема или одного участка стены (простенка) между двумя проемами или на участке общей длиной не более 6 м;колонны (пилона), ядра жесткости или колонны (пилона) с примыкающими участками стен, расположенных на участке общей длиной не более 6 м;ригеля, элемента несущей конструкции покрытия.
- несущей конструкции, включая угловую и торцевую колонну;
- элемента несущей конструкции покрытия - стержень фермы, связь жесткости.
несущей конструкции, включая угловую и торцевую колонну;элемента несущей конструкции покрытия - стержень фермы, связь жесткости.
- одной из несущих конструкций - колонн, элементов ферм или стержневых структур, опорных и компрессионных колец, главных балок, опорных узлов и т.п.;
- элемента конструкции, раскрепляющего несущий элемент (приводит к увеличению его расчетной длины или пролета).
одной из несущих конструкций - колонн, элементов ферм или стержневых структур, опорных и компрессионных колец, главных балок, опорных узлов и т.п.;элемента конструкции, раскрепляющего несущий элемент (приводит к увеличению его расчетной длины или пролета).
- при разработке архитектурно-планировочных решений следует учитывать возможность возникновения локального разрушения;
- в зданиях и сооружениях следует применять конструктивные меры, повышающие степень статической неопределимости конструкции (повышение неразрезности конструкции, уменьшение числа шарнирных соединений и пр.);
- применять материалы и конструктивные решения, обеспечивающие развитие в конструктивных элементах и их соединениях пластических деформаций.
при разработке архитектурно-планировочных решений следует учитывать возможность возникновения локального разрушения;в зданиях и сооружениях следует применять конструктивные меры, повышающие степень статической неопределимости конструкции (повышение неразрезности конструкции, уменьшение числа шарнирных соединений и пр.);применять материалы и конструктивные решения, обеспечивающие развитие в конструктивных элементах и их соединениях пластических деформаций.