Ймовірність руйнування цегляних конструкцій
DOI:
https://doi.org/10.26906/znp.2019.52.1683Ключові слова:
граничний стан системи, інтегральна модель оцінювання надійності, метод Монте-Карло, модель відмови, надійність системи, система «будівля – основа», цегляна конструкціяАнотація
У статті розроблено методологію розрахунків, яка би дозволила позволила виконати ймовірність руйнування
цегляних конструкцій. Наведено результати розрахунків визначення ймовірності руйнування конструкцій з цегли
при центральному та позацентровому стиску; визначення ймовірності руйнування конструкцій з цегли, пов’язаного з
вичерпанням міцності кладки на місцевий стиск (зминання); визначення ймовірності руйнування цегляних констру-
кцій, пов’язаного з вичерпанням міцності кладки на зсув (зріз); визначення ймовірності цегляних конструкцій,
пов’язаного з вичерпання міцності кладки на згин, на розтяг; визначення ймовірності руйнування цегляних констру-
кцій на розкриття тріщин. При розрахунках вважаються відомими закони розподілу випадкових величин наванта-
жень і впливів – для постійного, корисного, снігового, вітрового навантажень, температурних впливів та впливів від
нерівномірних осідань. Випадкові значення максимальних розрахункових напруг у перерізах цегляних конструкцій
знаходять в залежності від випадкових зусиль, що виникають у конструкціях від випадкових впливів. При розв'язан-
ні даної задачі статистичної динаміки використовується функція граничного стану, рішення якої проводиться мето-
дом статистичних випробувань (Монте-Карло). Імовірнісна оцінка міцності конструкцій з цегли здійснюється на ос-
нові виконання розрахунків по визначенню ймовірності руйнування за умови вичерпання міцності цегляної кладки.
Визначено значення характеристики безпеки для кожного випадку та виконано порівняння з нормативними значен-
нями. Показано, що значення ймовірності руйнування цегляних конструкцій за базовий строк служби знаходиться
в діапазоні 1х10- 5…1х10-4, що відповідає мінімальним значенням надійності, рекомендованим чинними
нормами та Єврокодами. Розходження між запропонованим підходом та нормативною методикою складають не бі-
льше 8% - 10%.
Посилання
SBN V.1.2-14-2009. General principles for ensuring the
reliability and structural safety of buildings, constructions,
structures and bases. (2009). Kyiv: «Ukrakhbudinform».
ENV 1991-1. Eurocode 1: Basis of Design and Actions
of Structures. Part 1. (1993). Brussels: CEN.
ISO 2394:2015. General principles on reliability for
structures. (2015). International Organization for Standardization.
Wainberg, A.I. (2008). Reliability and safety of hydrotechnical
structures. Kharkov.
Raiser, V.D. (1998). Reliability theory in building design.
Moscow: ABC Publishing House.
Perelmuter, A.V. (2007). Selected problems of the reliability
and safety of building structures. Moscow: ABC Publishing
House.
Lychev, A.S. (2008). Reliability of building structures.
Moscow: ABC Publishing House.
Lantukh-Lyashchenko, A.I. (2006). Phenomenological
model of the degradation of structural elements. Proc. of the
Intern. Scientific and Technical Conf. "Computational mechanics
of a deformable solid". Moscow: MITE.
Lantukh-Lyashchenko, A.I. (2002). Modern theoretical
principles for determining the reliability of bridges. Highways
and road construction, 64, 155-165.
Pichugin, S.F., Patenko, Iu.E. & Maslova, S.A. (2018).
Probabilistic Numerical Characteristics of Loads of
Overhead Cranes on Framewokrs of Industrial Buildings.
Academic Journal. Series: Industrial Machine Building,
Civil Engineering, 1(50), 62-68.
https://doi.org/10.26906/znp.2018.50.1060
Hoej, N.P. (2001). Risk and Safety Considerations at
Different Project Phases. Safety, risk, and reliability – trends
in engineering. International Conference Malta.
http://worldcat.org/isbn/30857481024.
Sêco e Pinto, P. (2002). Some reflections about risk
analysis of geotechnical structures. Proc. of the 12th DanubeEuropean
Conference. Passau.
Ebenuwa A.U. & Tee Kong Fah. (2019). Reliability
Estimation of Buried Steel Pipes Subjected to Seismic
Effect. Transportation Geotehnic, 20
https://doi.org/10.1016/j.trgeo.2019.100242
Kichaeva, O. (2017). The building of the distribution
function of the normative generalized power influence on
brick buildings. 6th International Scientific Conference “Reliability
and Durability of Railway Transport Engineering
Structures and Buildings” (Transbud-2017).
https://doi.org/10.1051/matecconf/201711602019
State Building Rules V.2.6-162-2010. Masonry and
Reinforced Masonry Construction (2011). Kyiv:
«Ukrakhbudinform».
DSTU-N Б В.1.2-13:2008 (EN 1990:2002, IDN).
Attitude. Fundamentals of designing structures. (2009).
Kyiv: Ministry of Regional Development and Construction
of Ukraine.
ISO 2394-1998. (1993). General principles on reliability
for structures. Geneve: International Organization for
Standardization.
