bricstransportТранспорт БРИКСBRIСS Transport2949-0812ФГБУ ДПО «УМЦ ЖДТ»10.46684/2023.3.6bricstransport-56Research ArticleИНФРАСТРУКТУРА ТРАНСПОРТАTRANSPORT INFRASTRUCTUREСовременные методы расчета объектов транспортной инфраструктуры на прогрессирующее обрушениеModern methods for calculating transport infrastructure objects for progressive collapsehttps://orcid.org/0000-0001-7913-1115ПегинП. А.PeginP. A.

Павел Анатольевич Пегин — доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой “Строительные конструкции, здания и сооружения”; РИНЦ ID: 405834, Scopus: 57193750409, ResearcherID: AAY-27532020.

190031, Санкт-Петербург, Московский пр., д. 9

Pavel A. Pegin — Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Building Structures, Buildings and Structures; ID RSCI: 405834, Scopus: 57193750409, ResearcherID: AAY-2753-2020.

9 Moskovsky pr., St. Petersburg, 190031

editor@umczdt.ruШульгинА. А.ShulginA. A.

Алексей Александрович Шульгин — аспирант; РИНЦ ID: 1077212.

190031, Санкт-Петербург, Московский пр., д. 9

Aleksej A. Shulgin — postgraduate student; ID RSCI: 1077212.

9 Moskovsky pr., St. Petersburg, 190031

ttspo@umczdt.ruПетербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра IРоссияEmperor Alexander I St. Petersburg State Transport University (PGUPS)Russian Federation2023251020232316Copyright © Пегин П.А., Шульгин А.А., 20232023Пегин П.А., Шульгин А.А.Pegin P.A., Shulgin A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.bricstransport.ru/jour/article/view/56

Проведены анализ и классификация современных российских методов расчета объектов транспортной инфраструктуры (ОТИ) на прогрессирующее обрушение. Осуществлен обзор методов, реализованных в вычислительных комплексах SCAD и ЛИРА. Рассчитаны на прогрессирующее обрушение ОТИ каркасной схемы с удалением несущего элемента. Проанализированы результаты расчета каркасной схемы с учетом дополнительных параметров: демпфирование элементов, совместная работа перекрытия и элементов стальной конструкции, физическая и геометрическая нелинейность.

Применены аналитический, статистический и математический методы.

Установлено, что существующие программные комплексы обладают достаточными функциональными возможностями для расчета ОТИ в статической, динамической, линейной и нелинейной постановке задач. Проведенные результаты расчетов в разных вычислительных комплексах показали различные результаты в динамическом и квазистатическом методах.

Выявлена необходимость корректировки существующих российских строительных норм с учетом расчетных процедур в современных вычислительных комплексах.

Modern Russian methods for calculating transport infrastructure objects for progressive collapse have been analysed and classified. An overview of the methods implemented in the SCAD and LIRA computer systems has been made. The transport infrastructure objects of the frame scheme have been calculated for progressive collapse with the removal of the supporting element. The results of the calculation of the frame scheme, taking into account additional parameters: damping of elements; joint work of the floor and steel structure elements; physical and geometric nonlinearity have been analysed. Analytical, statistical and mathematical methods were applied.

It has been established that the existing software systems have sufficient functionality for calculating transport infrastructure objects in a static, dynamic, linear and non-linear problem setting. The results of calculations performed in different computer systems show different results in dynamic and quasi-static methods.

The necessity of adjusting the existing Russian building codes, taking into account the calculation procedures in modern computer systems, is revealed.

транспортстроительствопроектированиепрогрессирующее обрушениезданиясооружениякаркасная схемаэлементинициирующее воздействиеметод расчетаЛИРАвычислительный комплексtransportconstructiondesignprogressive collapsebuildingsstructureswireframeelementinitiating occurrencecalculation methodLIRAcomputer complexReferencesПроектирование мероприятий по защите зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения: методическое пособие. М.: ФАУ ФЦС, 2018. 158 c.Manual on the design of measures to protect buildings and structures from progressive collapse. Moscow, Federal Center for Standardization, Standardization and Technical Conformity Assessment in Construction Publ., 2018; 158. (In Russ.).Проектирование мероприятий по защите зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения: методическое пособие. Часть 2. М.: ФАУ ФЦС, 2020. 197 c.Manual on the design of measures to protect buildings and structures from progressive collapse. Part 2. Moscow, Federal Center for Standardization, Standardization and Technical Conformity Assessment in Construction Publ., 2020; 197. (In Russ.).Справочник по динамике сооружений / под ред. Б.Г. Коренева, И.М. Рабиновича. М.: Стройиздат, 1972. 511 с.Handbook on the dynamics of structures / Under the editorship of Professor B. G. Korenev, I. M. Rabinovich. Moscow, Stroyizdat, 1972; 511. (In Russ.).Пегин П.А., Шульгин А.А. Особенности расчета прогрессирующего обрушения каркасной схемы сооружения при таянии грунтов // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2023.№ 8 (1068). С. 12–14. EDN TLXBZA.Pegin P.A., Shulgin A.A. Features of the calculation of the progressive collapse of the frame scheme of the structure during the melting of soils. BST: Byulleten’ Stroitel’noj Tehniki. 2023; 8(1068):12-14. EDN TLXBZA. (In Russ.).Kiakojouri F., Sheidaii M.R., De Biagi V., Chiaia B. Progressive collapse of structures: A discussion on annotated nomenclature // Structures. 2021. Vol. 29. Pp. 1417–1423. DOI: 10.1016/j.istruc.2020.12.006.Kiakojouri F., Sheidaii M.R., De Biagi V., Chiaia B. Progressive collapse of structures: A discussion on annotated nomenclature. Structures. 2021; 29:1417–1423. DOI: 10.1016/j.istruc.2020.12.006Веселов В.В., Пегин П.А. Инновационные конструкции перекрытий и покрытий // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2022. № 11 (1059). С. 36–39. EDN QWBSTU.Veselov V.V., Pegin P.A. Innovative floor and roof designs. BST: Byulleten’ Stroitel’noj Tehniki. 2022; 11(1059):36–39. EDN QWBSTU. (In Russ.).Igolkin G.V., Pegin P.A. Method for Calculating the Beam Span Structure during Motion of the Magnetic Levitation Transport // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 463. 042053. DOI: 10.1088/1757899x/463/4/042053Igolkin G.V., Pegin P.A. Method for Calculating the Beam Span Structure during Motion of the Magnetic Levitation Transport. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018; 463:042053. DOI: 10.1088/1757-899x/463/4/042053Caredda G., Makoond N., Buitrago M., Sagaseta J., Chryssanthopoulos M., Adam J.M. Learning from the progressive collapse of buildings // Developments in the Built Environment. 2023. Vol. 15. P. 100194. DOI: 10.1016/j.dibe.2023.100194Caredda G., Makoond N., Buitrago M., Sagaseta J., Chryssanthopoulos M., Adam J.M. Learning from the progressive collapse of buildings. Developments in the Built Environment. 2023; 15:100194. DOI: 10.1016/j.dibe.2023.100194Pegin P., Igolkin G., Rajczyk M. A model for dynamic design of a superstructure for magnetic levitation vehicles // Transportation Research Procedia. 2018. Vol. 36. Pp. 567–576. DOI: 10.1016/j.trpro.2018.12.151Pegin P., Igolkin G., Rajczyk M. A model for dynamic design of a superstructure for magnetic levitation vehicles. Transportation Research Procedia. 2018; 36:567–576. DOI: 10.1016/j.trpro.2018.12.151Progressive Collapse Analysis and Design Guidelines for New Federal Office Buildings and Major Expansion Projects, prepared by Applied Research Associates for GSA. Washington D.C., 2003. 119 p.Progressive Collapse Analysis and Design Guidelines for New Federal Office Buildings and Major Expansion Projects, prepared by Applied Research Associates for GSA. Washington D.C., 2003;119.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.