Progresivni kolaps: norme, kalkulacija i preporuke

Tema progresivnih kolapsa je relevantna i pomenuta danas. Do sada su ljudi užasnuti poznatom katastrofom ove vrste, koja se dogodila 11. godine.09.2011. u Njujorku. Milioni ljudi gledali su ove tragične događaje na video zapisu, koji je odnio živote 2.977 ljudi.

U 8 sati 46 minuta i 40 sekundi u pravcu sa sjevera između 93. i 95. sprata Sjeverne kule Svjetskog trgovinskog centra srušio se Boeing 767 (let 11) kojim su upravljali teroristi. U 9 sati 3 minute i 11 sekundi između 78 i 85 spratova u pravcu s juga, Južni toranj Svjetskog trgovinskog centra brzinom od 959 km / h probio je avion Boeing 767 (let 175).

Progresivni kolaps Južnog tornja WTC-a dogodio se nakon 55 minuta i 51 sekunde, u 9:58 ujutro, a Sjevernog tornja - nakon 1 sata 41 minuta i 51 sekundu, u 10:28 ujutro. U oba nebodera uništeni su konstruktivni elementi koji drže podne obloge, rešetke podova područja udara.

Nažalost, većina softvera se dešava zbog nepravilne kontrole održavanje objekata. Zahvaljujući štampi saznajemo o činjenicama kolapsa stambenih ulaza, koji su, nažalost, najčešći.

Imajte na umu da je u američkom primjeru do uništenja došlo zbog izvanrednog slučaja, a dizajn kula blizanaca ispunjavao je tehničke uslove. U skladu s tim, ni graditelji ni projektanti nisu imali priliku predvidjeti takve usmjerene udare koji su proizveli lokalno uništenje, što je dovelo do kritičnog lančanog uništenja i, kao rezultat, kolapsa zgrada. Međutim, prema statističkim podacima, u većini slučajeva softver se javlja pod uticajem faktora koji se mogu izračunati. Pored toga, naučnici i inženjeri razvili su efikasne metode za izračunavanje dizajna zgrada koje su malo osjetljive na takvu kritičnu štetu.

Istorija kategorije "progresivni kolaps"

Sam ovaj termin pojavio se 1968. godine nakon rada građevinske komisije, koja je proučavala potpuno uništenje 22-spratne Londonske zgrade "Ronan Point" eksplozijom gasa za domaćinstvo. Britanski dizajneri su ovu tragediju doživjeli kao izazov svom profesionalizmu. Skala tragedije, koja je izazvala desetine civilnih žrtava u mirnodopu, pronašla je odgovor u društvu. Kao rezultat inženjerskih istraživanja 1970. godine, predložene su izmjene zakona za parlamentarno razmatranje — novo izdanje građevinskih propisa. Promjene su bile zasnovane na principu proporcionalnosti nesreće lokalnom uticaju koji je doveo do kolapsa.

Da bi to učinili, dizajneri su optuženi za izračunavanje progresivnog kolapsa. Potreba za tim od 1970. godine. bilo je regulisano zakonom i, shodno tome, od tada se u Britaniji sprovodi striktno. Tako je to normativno utvrđeno:

1. Čak i u fazi projekta, treba uzeti u obzir mogućnosti opasnog lokalnog uništenja.
2. Broj zglobnih spojeva se smanjuje što je više moguće, a stepen kontinuiteta konstrukcije se povećava.
3. Odabrani su građevinski materijali koji karakterišu plastične deformacije.
4. Dizajn uključuje elemente koji nisu nosivi tokom normalnog rada, ali obavljaju (potpuno ili djelimično) nosive funkcije u slučaju lokalnog oštećenja.

, zaštita zgrada od progresivnog kolapsa vrši se sveobuhvatno, uzimajući u obzir sve ove faktore. Prije godinu dana razvijen je ruski skup pravila koji regulišu poštivanje uslova preživljavanja zgrada i objekata u fazama njihovog projektovanja, rekonstrukcije i remonta.

Aktuelnost problema. Razlozi

Prema statistici softvera, takvo globalno uništenje nastaje usled efekata korozije, sile ili deformacije. Varijante takvih događaja koje je napravio čovek mogu biti:

1. Poplave podzemnih voda.
2. Zamagljivanje temelja usled nesreća na vodovodima.
3. Uništavanje strukturnih elemenata uslijed njihovog preopterećenja ili uslijed eksplozije, sudara.
4. Slabljenje strukture materijala usled korozije.
5. Greške u dizajnu prilikom izračunavanja pričvršćivača i nosivih elemenata.
6. Eksplozija gasa ili požar.

Progresivni kolaps se često dešava usled lomljivih preloma sa povećanjem broja mikropukotina. Očigledno, prvi slučaj takvog uništenja, koji se dogodio 23. godine. . . vek sa amfiteatrom g. Fidenae, koju je opisao istoričar Starog Rima Kornelije Tacit. Prema svjedočenju ovog hroničara, pojava dana gladijatorskih objekata u prepunoj zgradi odnijela je onoliko života koliko bi rat učinio. Govorimo o nekoliko desetina hiljada ljudi.

Evo kasnijeg istorijskog primjera. Progresivni kolaps sa povećanjem broja mikropukotina izazvao je kolaps 1786. godine. lučni most preko rijeke Wye (Velika Britanija, Herefordshire). Još jedan lučni most nazvan Lsen-Benezet preko rijeke Rone (Francuska), izgrađen u XII vijeku, srušio se toliko puta zbog štetnih utjecaja na okoliš i unutrašnje degradacije tako često da je u XVII vijeku prestao da se obnavlja (različiti rasponi most se srušio 1 put — 1603. godine., 3 puta — u 1605 g., 1 put-1633. i 1669. godine-konačno).

Treba napomenuti da savremene tehnologije urbanog planiranja, nažalost, nisu deaktualizirale progresivni kolaps zgrada i objekata. Tužna statistika se nastavlja u XXI veku:

1. 08.09.1999. — teroristički akt — eksplozija od 350 kg u TNT ekvivalentu, koja je srušila dva ulaza u kuću od devet spratova na ulici. Guryanova (Moskva) i dovela do smrti 106 ljudi.
2. 02.07.2002 — eksplozija gasa u domaćinstvu sa epicentrom na 7. spratu sletanja devetospratnice u Ulici Dvinskaja (Sankt Peterburg), koja je dovela do smrti dvoje ljudi.
3. 14.02.2004 — kolaps krova Transvaal parka sa površinom od oko 5 hiljada. ^m2, to je dovelo do smrti 28 ljudi.
4. 13.10., 2007-eksplozija gasa u domaćinstvu u kući na. Mandrykovskaya ulica (Dnepropetrovsk) uništila je treći ulaz u stambenu zgradu i dovela do smrti 23 osobe.
5. 27.02.2012 — eksplozija gasa koju je pokrenulo samoubistvo srušila je ulaz u kuću u ulici N. Ostrovsky, deset ljudi je ubijeno.
6. 20.12.2015 — eksplozija gasa u kući na. Kosmonavtova ulica (Volgograd), uništena su 3 stana, jedna osoba je ubijena.

Regulatorna regulacija

Prije razmatranja problema, Bilo bi logično upoznati se sa regulatornim dokumentima koji ga razmatraju i organizuju odgovarajuću prevenciju. Zaštita zgrada i objekata od progresivnog kolapsa u Ruskoj Federaciji regulisana je regulatornim dokumentima, čija je lista predstavljena u nastavku:

1. Priručnik za dizajn stambenih zgrada. Izdanje. 3. Konstrukcije stambenih objekata (za SNiP 2.08.01-85). - TsNIIEP housing. - M. -1986.

2. GOST 27751-88 pouzdanost građevinskih objekata i temelja. Osnovne odredbe za obračun. — 1988.

3. GOST 27.002-89 " pouzdanost u tehnologiji. Osnovni koncepti. Termini i definicije". — 1989.

4. Preporuke za sprečavanje progresivnog urušavanja velikih panelnih zgrada. - M. SUE NIAC. — 1999.

5. MGSN 3.01-01 "stambene zgrade", - 2001. 3.3, 3.6, 3.24.

6. NP—031-01 standardi dizajna nuklearnih elektrana otpornih na zemljotres, - 2001.

7. Preporuke za zaštitu stambenih zgrada okvira u vanrednim situacijama. - M. SUE NIAC. — 2002.

8. Preporuke za zaštitu zgrada sa nosivim zidovima od opeke u vanrednim situacijama. - M. GUP NIAC. — 2002.

9. Preporuke za zaštitu monolitnih stambenih zgrada od progresivnog kolapsa. - M. SUE NIAC. — 2005.

10. MGSN 4.19-05 multifunkcionalnih visokih zgrada i kompleksa. — 2005. predmeti 6.25, 14.28, dodatak 6.1.

Nedavno je softverski problem pronašao potpuniju pokrivenost u najnovijim domaćim regulatornim izvorima. Svaka građevinska dokumentacija zgrada normalnog i povećanog stepena odgovornosti mora nužno uzeti u obzir zahtjeve Kodeksa pravila (SP) 385.1325800.2018, regulisanje zaštite zgrada od progresivnog uništenja.

Softverski i nosivi kapacitet zgrada

Prema. .stav 4.1 ovih pravila, naručilac ima pravo da inicijalno zahteva uključivanje dodatnih elemenata u projekat zgrade (konstrukcije) u izgradnji, obezbeđujući povećanje nosivosti konstrukcije.

Isto zajedničko preduzeće "proračun za progresivni kolaps" najpotpunije je predstavljeno u dve varijante projektovanja softverske zaštite tokom velikih popravki. Prvi je u slučaju kapitalnih popravki zgrada i objekata povećanog nivoa odgovornosti, a drugi za iste objekte normalnog nivoa odgovornosti. U prvom slučaju, nosivost se povećava za više u odnosu na drugu.

Osnovni uslov za usaglašenost sa zahtevima zaštite od softvera je usaglašenost sa uslovom prekoračenja nosivosti strukturnih elemenata i njihovih veza u naporima koji dovode do lokalnih kolapsa u ovim strukturnim elementima i priključcima. Ako bilo koja struktura ne ispunjava ovaj zahtjev, onda je treba ili ojačati ili zamijeniti.

Ako govorimo o rekonstrukciji zgrada (objekata), tada se njihov tehnički pregled prvo mora izvršiti u skladu s GOST 31937, a tek onda se sama rekonstrukcija vrši u cjelini, ili unutar granica deformacijskih šavova (ovisno o odabranoj strategiji rekonstrukcije).

Sektor lokalnog uništenja

Dijagnosticirajući preživljavanje zgrada u odnosu na softver, planeri u fazi projekta detaljno opisuju njegove moguće izvore-tačke lokalnog uništenja. Svako takvo uništenje oni razmatraju zasebno i prostorno. Konkretno, proračun progresivnog kolapsa koji razmatramo počinje prognozom sektora lokalnog uništenja u projektovanju nosivih konstrukcija:

• za zgrade i objekte visine do 75 m ograničeni su na krug promjera najmanje 6 m;
• za zgrade i objekte visine od 75 m do 200 m-krug promjera najmanje 10 m;
• za zgrade i objekte visoke preko 200 m-krug prečnika najmanje 11,5 m.

Za višespratne zgrade velikog raspona razmatra se lokalno uništavanje u obliku oštećenja bilo koje od nosivih konstrukcija. Istovremeno, zona lokalnog uništenja treba da bude lokalizovana po strukturi i ni u kom slučaju se ne razvija u a.

Zajedničko preduzeće "zaštita zgrada od progresivnog kolapsa" predviđa kao preventivne mjere za sprečavanje globalnog uništavanja ove vrste:

• računovodstvo maksimalnog broja mogućih lokalnih razaranja;
• upotreba materijala i struktura sklonih plastičnim deformacijama,
• povećanje statičke neodređenosti (SN) strukture (povećanje nivoa njegove ne-manevarske sposobnosti, smanjenje broja elemenata šarke).

Prisiljeni da koristimo poseban izraz, objasnit ćemo to. Ch-sistemi-složena karakteristika interakcije strukture zgrada i sila koje se na nju primjenjuju. Drugim riječima, u Ch-sistemima, za razliku od statički definiranih, raspodjela sila ne ovisi samo o vanjskim silama koje se primjenjuju na zgrade (strukture), već i o raspodjeli tih sila na strukturne elemente, koje pak karakteriziraju elastični moduli.

Aktivni nosivi konstruktivni elementi (tzv. priključci), pod lokalnim uticajima, sprečavaju transformaciju integralnog statički neodređenog sistema u geometrijski promenljiv (ovo podrazumeva mogućnost. Dakle, veze su te koje onemogućavaju progresivni kolaps. Građevinski standardi-to su, šta bi trebalo uzeti u obzir i regulisati sprečavanje.

Ukratko o regulatornoj dokumentaciji

Očigledno vas zanima koja je regulatorna dokumentacija u vezi sa softverom najnaprednija na svijetu. Treba priznati, uprkos domaćem razvoju posljednjih godina, razmatranje suprotstavljanja danas je detaljnije predstavljeno (relevantnost-2016.) u američkim standardima UFC 4-023-03 i GSA.

Činjenica je da uzimaju u obzir najnovije građevinske materijale, kao i razne građevinske dizajne. Istovremeno, Ruska zbirka E TKP 45-3.02-108-2008 sastavljeno na osnovu preporuka napisanih u dvije hiljade godina u vezi sa armiranobetonskim konstrukcijama.

Primjećujemo jasan napredak ruskog jezika regulatorna dokumentacija poslednjih godina i očigledni napori da se pojednostave postojeći različiti i brojni izvori normi. Međutim, bilo bi pošteno reći o nedostacima. Uzmite barem regulatornu dokumentaciju. Stručnjaci napominju da su danas različiti izvori domaće regulatorne dokumentacije često kontradiktorni, a također sadrže nedostatke. Evo samo nekoliko primjera:

1. U GOST 27751-88, str. 1.10 "regulacija" je na nivou "bilo kojeg strukturnog elementa". (Dozvolite mi, moramo navesti, jer govorimo o ljudskim životima!)
2. SRT 36554501-024-2010 " osiguravanje sigurnosti konstrukcija velikog raspona..."(Paragraf D.3 pogrešno navodi da izbor proračuna softvera treba odrediti posebnim tehničkim uslovima. Takva logika je apsurdna).
3. U SNIP 31-06-2009 "javne zgrade i strukture" u str. 5.40 pomenuto je da dizajn treba "uzeti u obzir izračunate situacije terorističke prirode". (Ali ovo je ćorsokak. Recimo da dizajneri provjeravaju lokalno uništavanje kolone na jednom spratu, ali će teroristi staviti eksploziv ispod dvije kolone. Ibid. - paragraf 9.8-opet, regulacija je na nivou " bilo kojeg strukturnog elementa.)
4. SRT-008-02495342-2009 "sprečavanje stambenih objekata". (Dokument kritikovan. U principu se ne uzimaju u obzir ni dinamika softvera ni deformacije plastike.)

Očigledno je da se ova lista može nastaviti. Napredak građevinske industrije, koji se poslednjih godina značajno ubrzao, prouzrokovao je zastarelost većine postojećih regulatornih dokumenata koji regulišu oblast. Očigledno je da će efikasna prevencija progresivnog kolapsa uskoro zahtevati prilagođavanje domaćoj realnosti već generalizovanog stranog iskustva. Ovo se odnosi na američke standarde UFC 4-023-03 i GSA, koji sadrže ne nejasne, ali vrlo jasno formulisane zahtjeve za konstrukcije i materijale određenih tipova zgrada.

Nažalost, mnogi domaći stručnjaci zajednički poduhvat smatraju " zaštitom zgrada od softvera... a zajedničko preduzeće "zgrade i građevine" nedovoljno razvijeno u tom pogledu. Specijalni efekti").

Karakteristike preporuka u vezi sa softverom za visoke zgrade

Konkretno, JV koji razmatramo reguliše progresivni kolaps za visoke zgrade. Posebnost proračuna visokih zgrada određena je širim korakom u rasporedu zidova ili stubova. Istovremeno, opšti dizajn, u slučaju hitnog udara, omogućava lokalna urušavanja nosivih elemenata, ali samo unutar jednog sprata, bez daljeg lančanog nastavka ovog uništenja. Zbirka pravila sadrži preporuke koje se tiču projektovanja i izgradnje novih, kao i pregleda i rekonstrukcije već izgrađenih visokih zgrada i objekata. (Za referencu, kriterij visine je oznaka visine veća od 75 m, što je ekvivalentno kući od 25 spratova.)

Proračun po metodi granične ravnoteže

Proračun projekta visoke zgrade vrši se na osnovu pretpostavke da se pod uticajem lokalnog uništenja transformiše u stanje koje se konvencionalno naziva"ograničavajuća stanja prve grupe". Hajde da objasnimo ovaj termin. Krajnje stanje strukture naziva se kada prestane da se odupre uništenju ili je oštećena (podvrgava se deformaciji). Ukupno postoje dvije grupe graničnih stanja. Prvi se konvencionalno naziva stanje potpune operativne nesposobnosti. Drugi se naziva stanje oštećenja, što omogućava djelomičan rad.

Tehnički, proračun se vrši modeliranjem pomoću sistema diferencijalnih jednačina karakteristika nelinearne krutosti strukture visoke zgrade. Proračun višespratnice zasniva se na konstrukciji prostornog modela, koji uzima u obzir nenosne elemente, ali sposoban da preuzme preraspodjelu napora pod lokalnim uticajima. U ovom slučaju uzimaju se u obzir karakteristike krutosti strukturnih elemenata u blizini mjesta uništenja. Sam proračunski model izračunava se više puta, svaki put uzimajući u obzir specifično lokalno uništenje. Ova metoda vam omogućava da postignete najpouzdanije rezultate. Istovremeno, faktor smanjenja viška materijalnih troškova razmatra se u modelu koji se gradi.

Kako se analizira prostorni model? S jedne strane, napori u strukturnim elementima izjednačeni su sa maksimalno mogućim onima koje oni mogu održati. Smatra se da progresivni kolaps visokih zgrada postaje nemoguć kada su napori manji od nosivosti konstrukcije. Ako zahtjevi za čvrstoćom nisu ispunjeni, tada nosivost zgrade treba ojačati dodatnim ili ojačanim nosivim elementima.

Granične sile u elementima određuju se različito: za dugoročni dio napora i kratkoročni.

Kinematička metoda

Ako je struktura visoke zgrade plastično deformirana, tada kinematička metoda postaje relevantna za izračunavanje softvera. U ovom slučaju, proračun zgrade se vrši na sljedeći način:

1. Razmatraju se najviše moguće varijante softvera i za njih se određuje ukupnost uništenih priključaka, kao i mogući pomaci u formiranim plastičnim šarkama. (Plastična šarka je presek grede ili drugog strukturnog elementa u kojem se pod uticajem sila javlja deformacija plastike.)
2. Proračun za progresivni kolaps uzima u obzir maksimalne sile koje bilo koji strukturni element može izdržati, uključujući plastične šarke.
3. Kao rezultat toga, unutrašnje sile određene čvrstoćom konstrukcije moraju premašiti Vanjska opterećenja. Takva provjera se vrši i unutar jednog sprata i po cijeloj strukturi. U ovom drugom slučaju istražuje se mogućnost istovremenog urušavanja podova.

Ako materijal od kojeg je napravljen strukturni element nije sposoban za plastičnu deformaciju, tada se ovaj element jednostavno ne uzima u obzir prilikom izračunavanja.

Istraživanje mogućeg razvoja softvera nakon lokalnog uništenja

Preporuke o progresivnom kolapsu savjetuju dizajnere da istraže četiri tipične opcije za razvoj softvera:

1. Istovremeno, sve okomite strukture smještene iznad lokalnog uništenja pomjerene su prema dolje.
2. Istodobna rotacija oko svoje osi svih strukturnih dijelova smještenih nivoa iznad lokalnog uništenja. Razmatra se uništavanje veza, jer su preklapanja i vertikalne veze pomjerene u kompleksu.
3. Vertikalna konstrukcija je srušena, a iznad nje se desio delimični kolaps plafona koji se nalazi iznad.
4. Samo su konstrukcije iznad lociranog sprata pomerene.

Zajedničko preduzeće "zaštita od progresivnog kolapsa" uglavnom predviđa sprečavanje razvoja ova četiri scenarija.

Preporuke za blok zgrade

U bulk-block (modularnoj) konstrukciji, značajan dio procesa se odvija u fabričkim uslovima. Instalacija je također olakšana činjenicom da blokovi imaju određenu zapreminu. Stoga su moduli koji čine strukturu očito napravljeni od materijala koji nisu podložni uništenju. Koroziju materijala sprečava njihov višeslojni premaz zaštitnim specijalnim jedinjenjima, upotrebom pocinkovanog čelika.

U zajedničkom ulaganju koje razmatramo, progresivni kolaps za blok-modularne zgrade ima svoje karakteristike. For ovaj tip zgrada, pažnja se posvećuje takvim strukturnim elementima kao što su čvorovi susednosti blokova koji se smatraju susednim blokovima. Kriterij upravljanja je nosivost ovih čvorova, zahvaljujući kojoj se zgrada u cjelini odupire lokalnom uništavanju i izdržava sile zbog svoje nosivosti.

Progresivni kolaps zgrada blok strukture takođe može nastati zbog lokalnog oštećenja bloka koji obavlja prateće funkcije. Da bi se to suprotstavilo, važna je naknadna kompenzacija preraspodjele napora iz uništenog bloka u susjedne blokove. Ovakvo stanje treba da bude olakšano značajnom nosivošću i sposobnošću plastičnih deformacija čvornih spojeva, sa jedna strana, i visokokvalitetna fabrička instalacija ojačanih armaturnih blokova, s druge strane.

Proračun zgrade za progresivni kolaps vrši se metodom krajnje ravnoteže, kao i metodom konačnog elementa. Budući da smo ranije razmatrali metodu granične ravnoteže, reći ćemo vam više o drugoj metodi.

Metoda konačnih elemenata široko se koristi u mehanici čvrstih tvari za izračunavanje deformacija. Njegova suština leži u rješavanju sistema diferencijalnih jednačina. Zatim se površina rastvora (u zavisnosti od različitih koeficijenata) deli na više segmenata, od kojih se svaki ispituje na optimalnost.

Na osnovu odabranih koeficijenata za varijabilne diferencijalne jednačine određuju se optimalni nosivi elementi.

Preporuke za monolitne zgrade

Proračun za progresivni kolaps monolitnih zgrada proizilazi i iz činjenice da lokalno uništavanje vertikalnih nosivih konstrukcija, u slučaju njihovog nastanka, ne bi trebalo da prelazi jedan sprat. Kao takvo lokalno uništenje, smatra se narušavanjem integriteta dva zida koji se ukrštaju (od ugla do najbližeg otvora), samostojećih stubova, naizmjeničnih stubova sa susjednim dijelovima zidova.

Preporuke za zaštitu od progresivnog kolapsa propisuju razmatranje prostornog modela, koji pored nosača uključuje i druge elemente sposobne za preraspodjelu funkcija ležaja.

Modeliranje uzima u obzir:

• monolitni spoj nosivih elemenata (spoljni i unutrašnji zidovi, stubovi, ventilacioni šahti, stepeništa, pilastri);
• monolitni armiranobetonski pojasevi koji pokrivaju podove, a to su nadvratnici koji se nalaze iznad prozora.;
• monolitni armiranobetonski parapeti povezani sa podovima;
• elementi povezani sa stupovima: armiranobetonske grede, ograde za stepenice, zidovi;
• otvori u zidovima koji ne prelaze visinu poda.

Pored toga, za monolitnu zgradu mora izračunate vrijednosti moraju biti zadovoljene:

• otpornost na beton na aksijalnu kompresiju:
• betonska otpornost na aksijalnu napetost;
• otpornost uzdužne armature na aksijalnu kompresiju;
• otpornost uzdužne armature na rastezanje;

Zahtjevi za dizajn

Zaštita zgrada i objekata od progresivnog kolapsa zasniva se na obezbeđivanju dinamike razvoja uticaja različitih lokalnih razaranja na ukupnu strukturu zgrade (strukture). Trenutno se posebno aktivno proučava upotreba okvira visokih zgrada velikog raspona, različitih po svojoj geometriji, kako u fazi njihovog dizajna, tako i tokom restauracije poslije primaju lokalnu štetu. Razvijaju se zbirke preporuka i pravila, obavezni standardi za.

Treba napomenuti da su više puta spominjano zajedničko preduzeće "zaštita od progresivnog kolapsa", kao normativni skup pravila, zajednički sastavili Istraživački Institut Centar "građevinarstvo" i savezni Jugozapad Državni Univerzitet 184-FZ i 384-FZ koji istovremeno regulišu tehničku regulativu i sigurnosne mjere. Prilagođen je za regulaciju:

• Izgradnja zgrada (objekata) normalnog nivoa odgovornosti i povećanog nivoa;
• odobrava se rekonstrukcija zgrada (objekata) normalnog nivoa odgovornosti i povećanog nivoa;
• kapitalni popravci zgrada (objekata) povećanog nivoa odgovornosti.

U ovom zajedničkom ulaganju regulisano je sljedeće:

• korišteni građevinski materijali i njihove karakteristike;
• moguća opterećenja i njihovi efekti na zgrade (građevine);
• karakteristike računarskih modela;
• konstruktivne mjere zaštite od softvera.

Karakteristike računarskog proračuna

Kao što smo više puta spomenuli, zaštita od progresivnog kolapsa uključuje računarsko modeliranje konačnim elementima i graničnim ravnotežnim metodama. Korisno je znati da specijalizovani softverski paketi STADIO, ANSYS, SCAD, Nastran deluju kao alat za modeliranje metode graničnih stanja. Istovremeno se stvara i punopravni model, jer se zahvaljujući pomenutoj metodi postiže gotovo potpuna usklađenost modela sa dinamikom reakcije zgrade na lokalno uništenje.

Kinematička metoda koristi iste programe, ali je manje formalizirana i zahtijeva od izvođača da izgradi metodologiju lične kalkulacije.

Kao rezultat proračuna kinematičkom metodom:

• određeni su strukturni elementi koji gube svoj integritet;
• sami strukturni elementi su kombinovani u ekvivalentne grupe;
• izračunava se obim građevinskih radova za svaku grupu;
• najopasnija mjesta lokalnog uništenja koja mogu prouzrokovati;
• predviđa se uništavanje, što vam omogućava da unaprijed planirate restauratorske radove.

Zaključak

Naše vrijeme karakteriše pojava sve većeg broja visokih stambenih i poslovnih zgrada. Posljednjih godina raste interesovanje javnosti za probleme poboljšanja pouzdanosti industrijskih i stambenih zgrada. Konkretno, ne posljednje mjesto zauzima pitanje: "kako se najviše garantuje sprečavanje progresivnog kolapsa?"I to nije slučajno, jer takve nesreće donose najznačajnije materijalne gubitke i uzrokuju duboke negativne društvene posljedice. Uostalom, takve nesreće mogu potrajati stotine, pa čak i hiljade života.

Istraživanje se sprovodi u tri pravca:

• razvoj idealnih veza između strukturnih elemenata;
• stvaranje strukturnih elemenata koji obezbeđuju maksimalnu pouzdanost;
• optimalno ometanje cjelokupnog dizajna zgrada (objekata).

Projektantski biroi, specijalne građevinske i istraživačke kompanije ne pretvaraju svoja istraživanja u know-how, ova druga se objavljuju i sumiraju. I ovo je razumljivo, jer softverski problem nije samo konstruktivan, već i društveno značajan. Međutim, do sada je potrebno finalizirati regulatornu dokumentaciju. Pored toga, različito iskustvo stručnjaka u oblasti dijagnostike mogućeg softvera prvo treba Standardizovati i ažurirati, a zatim transformisati u praktičnu preventivnu dijagnostiku koja se sprovodi na planskoj, redovnoj i nekomercijalnoj osnovi.

Očigledno je da sada proračun softvera treba da postane pristupačniji i lakši za vlasnike stambenih i industrijskih sredstava u postupku sprovođenja. Uostalom, postoji problem starenja stambenog fonda, a u takvim nesrećama govorimo o gubitku ljudskih života.

Uspostavljeni sistem preliminarnih proračuna za softver, da je pravno opravdan i stvarno pokrenut, postao bi efikasan alat za sprečavanje novih tragedija.

Možda pravovremena prevencija može spriječiti softver poput kolapsa ulaza u stambenu zgradu 31.12., 2018. u Magnitogorsku, koji je odnio živote 39 ljudi. Spisak situacija treba uspostaviti normativno, kada ne samo nužno, već i hitno, treba napraviti proračun za progresivni kolaps. Potreba za takvim proračunom posebno je hitna kada vlasnik stana odluči da se obnovi, često nesvjestan da to utiče na nosive konstrukcijske elemente. To je bio takav nekontrolisano kršenje koje je izazvalo gore pomenuti softver.