Здание с гибким нижним этажом без учета нелинейной работы жесткой части
Рассмотрено девятиэтажное панельное здание размером в плане 13,2´19,8 м, с высотами этажей 3,6, 2,8´7,0 и 2,0 м. Масса типового этажа принята 275 т, покрытия — 100, первого этажа — 275. Стойки расположены в местах пересечения продольных и поперечных стен. Верхняя часть здания моделируется упругим стержнем. Масса всего здания сосредоточена в центре жесткой части. Расчетная схема представлена на рис. 6.33.
Исследованы два варианта сечений стоек гибкой части: 1) из прокатных двутавров 35К1 и 2) — 40К5. Сталь класса С345. Такие РДМ довольно часто встречаются в практике проектирования при расчете гибкой части здания. При этом предполагается, что верхняя, как правило, панельная часть удовлетворяет условиям прочности. Расчет выполнен на синтезированную акселе-рограмму рис. 5.35.
Рис. 6.33. Расчетная схема здания с гибким первым этажом
На рис. 6.34 и 6.35 представлены перемещения массы с учетом накопления повреждений и без учета нелинейностей (упругая). Предполагается, что при накоплении неупругих деформаций выше заданного предела стойки выходят из строя. Стойки из двутавров 35К1 разрушаются в процессе воздействия, что наглядно видно на диаграмме перемещения массы (рис. 6.34) и диаграмме деформирования полки опорного сечения (рис. 6.36). Для стоек 40К5 пластические деформации невелики (рис. 6.37). В этом случае происходит некоторое снижение перемещения массы (рис. 6.35).
Упрощенная расчетная схема может применяться только для предварительного назначения сечений колонн гибкой части. Для учета влияния гибкого этажа на надежность всего здания необходимы более подробные динамические модели, рассмотренные в следующем примере.
Рис. 6.34. Перемещения массы со стойками 35К1. Пунктир — перемещения упругой системы
Рис. 6.35. Перемещения массы со стойками 40К5. Пунктир — перемещения упругой системы