Современные методы расчета объектов транспортной инфраструктуры на прогрессирующее обрушение

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.

1. Проектирование мероприятий по защите зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения: методическое пособие. М.: ФАУ ФЦС, 2018. 158 c.

2. Проектирование мероприятий по защите зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения: методическое пособие. Часть 2. М.: ФАУ ФЦС, 2020. 197 c.

3. Справочник по динамике сооружений / под ред. Б.Г. Коренева, И.М. Рабиновича. М.: Стройиздат, 1972. 511 с.

4. 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.

5. 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.

6. Веселов В.В., Пегин П.А. Инновационные конструкции перекрытий и покрытий // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2022. № 11 (1059). С. 36–39. EDN QWBSTU.

7. 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/463/4/042053

8. Caredda 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.2023.100194

9. Pegin 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.2018.12.151

10. 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 p.