рично на основі наявного досвіду минулих землетрусів.
Відповідно до чинного СНиП формула для визначення інерційних сейсмічних навантажень sij на масу mi , по j-й формі коливань має вигляд:
(4)
У формулу (4) введені два додаткових коефіцієнта:
Кк - конструктивний коефіцієнт;
K1 - коефіцієнт, названий при обгрунтуванні останній редакції норм коефіцієнтом граничних станів.
Крім того аналіз записів землетрусів і пошкоджуваності споруд, експлуатованих в різних грунтових умовах, дозволив диференціювати залежність ? i (Tj) по ґрунтах I, II і III категорій (i- категорія грунту). Відповідні залежності ? i (Tj) наведено на рис. 2.
Рис. 2 - Нормативні криві динамічності
Згідно з наявними теоретичним розробкам коефіцієнт K? в загальному випадку повинен прийматися різним для різних форм коливань. Проте в даний час відсутні апробовані методи завдання параметрів затухання різних конструктивних елементів споруд і підстави. У зв'язку з цим в діючих СНиП вводиться осредненний коефіцієнт До ? однаковий для всіх форм коливань і призначуваний з досвіду минулих землетрусів.
Конструктивний коефіцієнт Кк вводиться для споруд, конструктивні особливості яких істотно відрізняють їх роботу при землетрусах від роботи споруд масової забудови (житлових та промислових будівель середньої поверховості).
Оцінюючи в цілому нормативну методику визначення сейсмічних навантажень, слід зазначити, що незважаючи на велику кількість припущень при її побудові, ця методика задовільно узгоджується з наявним досвідом минулих землетрусів. Це обумовлено тим, що коефіцієнт динамічності? та інші розрахункові коефіцієнти призначені з урахуванням багатого досвіду минулих землетрусів.
1.3 Динамічні методи розрахунку
З кінця 70-х років завдяки розвитку обчислювальної техніки в розрахунках сейсмостійкості споруд почали застосовувати динамічні методи. При цьому дія задається акселерограмою землетрусу; значення переміщень, швидкостей, прискорень та інших факторів визначаються для кожного моменту часу t . Такого роду розрахунки використовуються зазвичай при оцінці сейсмостійкості АЕС, великих гребель та інших відповідальних споруд. З 1978 р можливість динамічного розрахунку по акселерограмою землетрусів була передбачена в СНиП СРСР.
Проте використання динамічних розрахунків споруд при оцінці їх сейсмостійкості вимагає великої обережності. Для правильного розуміння та використання результатів динамічних розрахунків необхідно представляти три аспекти проблеми:
а) Загальноінженерних, що характеризує місце і можливості динамічних розрахунків при оцінці сейсмостійкості споруд;
б) інженерно-технічний, що визначає вимоги до завдання вихідних даних і впливу для динамічних розрахунків;
в) формально-математичний, що аналізує методи чисельного рішення рівнянь динаміки.
1.3.1 Можливості динамічних методів при оцінці сейсмостійкості
Як зазначалося раніше, спектральна методика оцінки сейсмостійкості споруд є основною в нормах більшості країн. Ця методика базується на досвіді минулих землетрусів і забезпечує необхідну сейсмостійкість споруд шляхом використання при розрахунку емпіричної системи розрахункових коефіцієнтів. Це дозволяє по різному трактувати не тільки результати, але і вихідні посилки нормативної методики.
Динамічні розрахунки в повній постановці в основному виконуються лише при аналізі сейсмостійкості найбільш відповідальних об'єктів: великих гребель, АЕС, вибухонебезпечних виробництв і т. п.
Для інших споруд застосування динамічних розрахунків носить допоміжний характер. У всіх випадках застосування динамічних методів розрахунку їх результати повинні розглядатися спільно з результатами нормативних розрахунків (якщо такі можливі) і матеріалами експериментальних досліджень.
Зазвичай динамічні розрахунки застосовуються в дослідженнях сейсмостійкості істотно нелінійних систем, наприклад, споруд на сейсмоізолірованних фундаментах і при аналізі роботи конструкцій за межами пружності.
Для сучасного етапу розвитку теорії сейсмостійкості характерна загальна тенденція уточнення постановки розрахункової завдання. Це передбачає більш повний і докладний опис сейсмічного впливу і вимагає залучення більш суворих методів розрахунку.
Досить перспективною є теорія сейсмічного ризику. В основу цієї теорії покладено концепцію про те, що будь-яка конструкція в процесі експлуатації неминуче піддається ризику, і якщо цей ризик...