|
41 При дальнейшем расчленении системы можно выделить отдельные элементы: в надземной части и фундаменте конструкции, узлы, стыки, детали, простые и сложные, но связанные между собой и определяющие, в конечном счете, прочность и устойчивость сооружения в целом; в основании слои грунта. Выход из строя отдельного элемента под действием тех или иных факторов может привести к критическому состоянию части или всей системы, так как в любой системе имеет место принцип взаимозависимости целого и частей [173, 194, 234]. Характеристики параметров компонентов более высокого уровня, как правило, играют роль внешних воздействий при исследовании их элементов более низкого уровня. В системе ЗФО главным звеном, ради которого предпринимаются все действия, является здание, так как, в конечном счете, именно его пригодность к эксплуатации представляет основной интерес. Работа его на деформирующемся грунтовом основании является сложным физическим процессом в условиях пространственного нагружения. Фундамент и грунт при этом являются нагружающими системами и их свойства влияют на процесс разрушения здания. При исследовании вопросов безопасности все компоненты системы ЗФО должны рассматриваться совместно. 1.6. Анализ существующих моделей расчета здания совместно с фундаментом и основанием Для выполнения расчетов и анализа реальная физическая модель исследуемого объекта заменяется некоторой аппроксимирующей моделью, которая должна отражать основные особенности поведения его под нагрузкой и позволять определять запасы прочности и (или) вероятность разрушения. Эту модель строительного объекта обычно называют расчетной схемой или расчетной моделью. Выбор расчетной схемы сооружения представляет собой моделирование его геометрической формы, действующих нагрузок, свойств материалов и механизмов разрушения элементов сооружения. Многообразие конструктивных систем зданий [190] определяет многообразие их расчетных моделей. Модель каждого исследуемого объекта должна являться одновременно и частью модели всего класса объектов и ее уточнением, и конкретиза |
фундамент-основание» содержатся в трудах Хеммонда Р. [172], Сечи К. [145], Абелева М.Ю. [1], Швеца В.Б. с соавт. [184] и др. Компоненты системы: здание, фундамент, основание на следующем уровне расчленения образуют локализованные подсистемы. При этом каждый компонент обладает структурой, характерной только для него. Так, компонент «здание» определяется набором, типами, размерами и физико-техническими параметрами несущих и ограждающих конструкций. В пределах этого компонента строительные конструкции образуют как собственную подсистему взаимодействия, так и подсистему взаимодействия с конструкциями фундамента. При дальнейшем расчленении системы можно выделить отдельные элементы: в надземной части и фундаменте конструкции, узлы, стыки, детали, простые и сложные, но связанные между собой и определяющие, в конечном счете, прочность и устойчивость сооружения в целом; в основании слои грунта. Выход из строя отдельного элемента под действием тех или иных факторов может привести к критическому состоянию части или всей системы, так как в любой системе имеет место принцип взаимозависимости целого и частей [122, 137]. Характеристики параметров компонентов более высокого уровня, как правило, играют роль внешних воздействий при исследовании их элементов более низкого уровня. В системе «здание-фундамент-основание» главным звеном, ради которого предпринимаются все действия, является здание, так как, в конечном счете, именно его пригодность к эксплуатации представляет основной интерес. Работа его деформирующемся грунтовом основании является сложным физическим процессом в условиях пространственного нагружения. Фундамент и грунт при этом являются нагружающими системами и их свойства влияют на процесс разрушения здания. При исследовании вопросов безопасности все компоненты системы ЗФО должны рассматриваться совместно. 33 1.4. Анализ существующих моделей расчета здания совместно с фундаментом и основанием Для выполнения расчетов и анализа реальная физическая модель исследуемого объекта заменяется некоторой аппроксимирующей моделью, которая должна отражать основные особенности поведения его под нагрузкой и позволять определять запасы прочности и (или) вероятность разрушения. Эту модель строительного объекта обычно называют расчетной схемой или расчетной моделью. Выбор расчетной схемы сооружения представляет собой моделирование его геометрической формы, действующих нагрузок, свойств материалов и механизмов разрушения элементов сооружения. Многообразие конструктивных систем зданий (стеновые, каркасные, ствольные) [134] определяет многообразие их расчетных моделей. Модель каждого исследуемого объекта должна являться одновременно и частью модели всего класса объектов и ее уточнением, и конкретизацией значений ее параметров применительно к заданным локальным характеристикам внешней среды. В данной работе основное внимание уделено кирпичным зданиям на основе стеновых конструктивных систем с поперечными и (или) продольными несущими стенами. Строительные нормы и правила [135, 150] при выборе расчетной схемы сооружения требуют учитывать наиболее существенные факторы, определяющие напряженное состояние и деформации основания и конструкций сооружения. При этом они рекомендуют учитывать пространственную работу конструкций, геометрическую и физическую нелинейность, анизотропность, пластические и реологические свойства материалов и грунтов, но не содержат практических предложений по решению данной проблемы. Более того, требования норм при назначении коэффициентов запаса, как правило, связаны с определенной расчетной схемой, но ее описания в нормативном документе не приводится и создается ложное впечатление универсальности нормативных требований [124]. 34 |