StatiCAD оценивает эксплуатационные характеристики существующих железобетонных зданий по разделу 15 TBDY 2018: оценка линейным методом расчёта, нелинейный pushover-анализ по деформациям и многомодовый pushover для зданий, для которых одномодового недостаточно. Области повреждения элементов, уровень эксплуатационных характеристик здания и обоснование вывода — в одном отчёте.
Нелинейный pushover-анализ: кривая pushover, расчётная точка и вывод по уровню эксплуатационных характеристик здания при многомодовом pushover
Сейсмическая безопасность существующего железобетонного здания оценивается не силовым подходом, как при проектировании нового здания, а тем, насколько деформируются элементы при землетрясении и остаются ли эти деформации в безопасных пределах. Раздел 15 TBDY 2018 определяет такую оценку: по собранным данным о здании устанавливается уровень информации, вычисляется сейсмическое требование (demand), для каждой колонны, балки и стены жёсткости определяется область повреждения, и для здания принимается решение об уровне эксплуатационных характеристик: Ограниченные повреждения, Контролируемые повреждения или Предотвращение обрушения.
Линейный метод для многих зданий даёт быструю и достаточную оценку, но не показывает, в какой последовательности и насколько элементы переходят в пластическую стадию. При подходе «Оценка и проектирование по деформациям» (ŞGDT) нелинейный pushover-анализ шаг за шагом отслеживает образование пластических шарниров; при сейсмическом требовании пластический поворот каждого шарнира сравнивается с предельными значениями повреждений по нормам.
StatiCAD автоматически выполняет всю эту цепочку на одном проекте: модели материалов, анализ сечений, кривую pushover, сейсмическое требование, таблицы повреждений и вывод по зданию. Результат — готовый к экспертизе отчёт, в котором ясно изложено обоснование вывода.
Все этапы оценки существующего железобетонного здания, от линейной оценки до многомодового pushover.
Окно нелинейного pushover-анализа: комбинации направлений, кривая pushover, точка эксплуатационных характеристик и уровень эксплуатационных характеристик здания
Кривая pushover и точка эксплуатационных характеристик (поперечная сила в основании – перемещение верха)
Пошаговое описание: Как выполнить нелинейный pushover-анализ? (База знаний)
Подробный отчёт по каждому сочетанию направлений — с предварительным просмотром и сохранением в PDF:
Модуль pushover StatiCAD верифицирован автоматическими сравнениями «модель–модель» с SAP2000 V27. В расчётной точке, где принимается инженерное решение, обе программы дают одинаковое перемещение верха и совпадающие таблицы повреждений; по семи из восьми сочетаний направлений вывод по зданию одинаков. Единственное отличие — пограничный случай, когда требование точно совпадает с пределом текучести.
Отношения поперечной силы в основании в пике кривой при однонаправленных pushover лежат в диапазоне 0,89–0,93, и StatiCAD стабильно оказывается в запасе безопасности. Те же сравнения можно воспроизвести в любом проекте с помощью опции «Верифицировать в SAP2000».
Существующие железобетонные здания оцениваются по разделу 15 TBDY 2018. При оценке по деформациям применяются раздел 5, Прил. 5A (модели материалов) и Прил. 5B (сейсмическое требование); решение об уровне эксплуатационных характеристик здания принимается по правилам 15.8.
TBDY 2018 допускает оба пути; выбор зависит от особенностей здания и оценки инженера. В StatiCAD на одной модели можно сначала выполнить линейную оценку, затем нелинейный pushover-анализ и сравнить результаты.
Если участие масс доминирующей моды ниже 70 % или коэффициент крутильной нерегулярности ηbi превышает 1,4, это явно отмечается в отчёте. Для таких зданий оценку можно выполнить многомодовым pushover по TBDY 5.6.6 или методом IRSA.
Нет. Весь анализ и все отчёты выполняются собственным решателем StatiCAD. Если на Вашем компьютере установлен лицензионный SAP2000 V27, доступны дополнительные опции: сравнить результаты с независимым решателем или продолжить расчёт с решением SAP2000.
Да. Усиление задаётся элементам в том же файле проекта и учитывается в расчёте одной опцией; результаты до и после усиления сравниваются в отчёте. Подробности — на странице Усиление железобетона.
Модуль оценки эксплуатационных характеристик и усиления железобетона входит в версии Ultimate, Profesyonel и Betonarme. С помощью бесплатной демо-версии можно опробовать весь процесс на собственном проекте.
Скачайте демо-версию и бесплатно опробуйте линейную оценку и pushover-анализ на собственном проекте — или давайте вместе подберём подходящую версию.