Бирбраер. Расчет конструкций на сейсмостойкость


Область применения

Книга посвящена расчету конструкций на воздействие землетрясений. Особое внимание уделено вопросам сейсмостойкости АЭС, наряду с которыми рассматриваются также и обычные промышленные и гражданские объекты. Изложены основные аспекты проблемы: задание исходной сейсмологической информации, требования к конструкциям в зависимости от их ответственности, существующие методы сейсмических расчетов, выбор расчетных моделей конструкций, определение сейсмического воздействия на оборудование внутри зданий, динамические и прочностные расчеты сооружений и оборудования. Освещается отечественный и мировой опыт и требования к проектированию сейсмостойких АЭС. Даны примеры расчетов. Книга предназначается для инженерно-технических и научных работников. Может также быть использована студентами, аспирантами и преподавателями соответствующих специальностей.

Содержание

Глава 1. Основные понятия динамики конструкций
1.1. Число степеней свободы системы
1.2. Свободные и вынужденные колебания линейного неконсервативного осциллятора
1.3. Свободные и вынужденные колебания дискретных систем
1.4. Свободные и вынужденные колебания континуальных систем
1.5. Приближенные методы вычисления собственных частот и форм

Глава 2. Исходная сейсмологическая информация
2.1. Землетрясения и связанные с ними явления
2.2. Характеристики силы землетрясения. Сейсмические шкалы
2.3. Количественные характеристики сейсмических движений грунта
2.3.1. Пиковые значения сейсмических движений грунта
2.3.2. Законы сейсмических колебаний грунта
2.3.3. Спектры отклика
2.4. Задание исходной сейсмологической информации для проектирования АЭС
2.4.1. Предварительные замечания
2.4.2. Проектное и максимальное расчетное землетрясения
2.4.3. Пиковые значения ускорений грунта
2.4.4. Расчетные спектры отклика
2.4.5. Расчетные законы колебаний грунта
2.4.6. Скорости распространения сейсмических волн
2.4.7. Обратное влияние сооружений АЭС на сейсмические колебания грунта
2.5. Задание исходной сейсмологической информации для проектирования неядерных объектов

Глава 3. Общие принципы обеспечения сейсмостойкости АЭС
3.1. Предварительные замечания
3.2. Категории сейсмостойкости элементов АЭС
3.3. Требования по сейсмостойкости к элементам различных категорий

Глава 4. Методы расчета конструкций на сейсмостойкость
4.1. Предварительные замечания
4.2. Статическая теория сейсмостойкости
4.3. Динамический анализ
4.4. Анализ с использованием интегральных преобразований
4.5. Линейно-спектральная теория сейсмостойкости
4.5.1. Предварительные замечания
4.5.2. Модальные инерционные сейсмические нагрузки
4.5.3. Модальный сейсмический отклик системы
4.5.4. Суммарный (расчетный) сейсмический отклик системы
4.5.5. Число собственных форм, учитываемых в расчете
4.5.6. Учет многокомпонентности сейсмического воздействия
4.5.7. Одновременный учет нескольких компонент отклика
4.5.8. Преимущества и недостатки линейно-спектральной теории сейсмостойкости
4.6. Расчет многоопорных подконструкций

Глава 5. Схематизация зданий для расчета вынужденных сейсмических колебаний
5.1. Общие требования к расчетной схеме здания
5.2. Основная система и подсистемы
5.3. Примеры схематизаций зданий
5.3.1. Абсолютно твердое тело
5.3.2. Стержни с сосредоточенными массами
5.3.3. Рамы с сосредоточенными массами
5.3.4. Схематизация по методу конечных элементов
5.3.5. Эквивалентные модальные осцилляторы
5.4. Учет потерь энергии в системе «сооружение-основание»

Глава 6. Учет влияния основания в сейсмических расчетах сооружений
6.1. Предварительные замечания
6.2. Расчетные динамические характеристики грунтов
6.3. Характер влияния основания на колебания сооружения
6.4. Метод эквивалентных динамических характеристик основания
6.4.1. Предварительные замечания
6.4.2. Определение расчетного сейсмического воздействия
6.4.3. Эквивалентные динамические характеристики основания
6.4.4. Влияние заглубления сооружения в основание
6.5. Прямой метод учета взаимодействия сооружения с основанием
6.6. Взаимодействие сооружений через грунт
6.7. О практическом применении различных методов учета взаимодействия сооружения с основанием
6.8. Особенности расчета несущей способности оснований при сейсмическом воздействии

Глава 7. Расчет поэтажных акселерограмм и спектров отклика
7.1. Поэтажные акселерограммы и спектры отклика
7.2. Расчет поэтажных спектров отклика
7.3. Расчет поэтажных акселерограмм
7.4. Заключение

Глава 8. Обеспечение сейсмостойкости строительных конструкций
8.1. Одношаговый и многошаговый сейсмический расчет
8.2. Сейсмический расчет строительных конструкций неядерных объектов
8.2.1. Определение инерционных сейсмических нагрузок
8.2.2. Сочетания нагрузок и расчетные прочностные характеристики материалов
8.3. Сейсмический расчет строительных конструкций АЭС
8.3.1. Определение инерционных сейсмических нагрузок
8.3.2. Сочетания нагрузок и расчетные прочностные характеристики материалов
8.4. Пример расчета сейсмических усилий в строительных конструкциях
8.4.1. Континуальная расчетная схема
8.4.2. Дискретные расчетные схемы несущих балок
8.5. Некоторые рекомендации по объемно-планировочным и конструктивным решениям зданий
8.6. Системы активной сейсмозащиты зданий
8.6.1. Сейсмоизоляция
8.6.2. Адаптивные системы сейсмозащиты
8.6.3. Системы с повышенным демпфированием
8.6.4. Системы с гасителями колебаний
8.6.5. Некоторые замечания и выводы

Глава 9. Сейсмические расчеты специальных конструкций
9.1. Конструкции, взаимодействующие с жидкостью
9.1.1. Влияние жидкости на сейсмические колебания конструкций
9.1.2. Расчет блока береговой насосной станции
9.1.3. Расчет затвора бассейна хранилища отработавшего топлива
9.1.4. Конструкции, погруженные в жидкость
9.2. Резервуары с жидкостью
9.2.1. Предварительные замечания
9.2.2. Прямоугольный резервуар
9.2.3. Расчет бассейна выдержки отработавшего топлива
9.2.4. Цилиндрический резервуар
9.2.5. Расчет цилиндрического резервуара на упругих опорах
9.2.6. Расчет с использованием присоединенных масс жидкости
9.3. Протяженные конструкции в грунте
9.3.1. Задачи и методы расчета
9.2.3. Сейсмический расчет туннеля в мягком грунте

Глава 10. Сейсмостойкость оборудования и трубопроводов АЭС
10.1. Общие положения
10.2. Методы проверки сейсмостойкости
10.2.1. Расчетные методы
10.2.2. Стендовые испытания
10.3. Способы снижения сейсмических нагрузок
10.4. Аппаратура сейсмической защиты и контроля
10.5. Примеры расчета сейсмических нагрузок на опорные конструкции оборудования
10.5.1. Предварительные замечания
10.5.2. Оборудование, схематизируемое как абсолютно твердое тело
10.5.3. Вертикальные колебания теплообменника (одна степень свободы, прямолинейные колебания)
10.5.4. Колебания теплообменника в плоскости опорных балок (одна степень свободы, угловые колебания)
10.5.5. Колебания теплообменника перпендикулярно опорным балкам (две степени свободы, прямолинейные и угловые колебания)
10.5.6. Колебания двух теплообменников на общей опорной конструкции (две степени свободы, прямолинейные колебания)
10.5.7. Колебания мостового крана с грузом на крюке (две степени свободы, прямолинейные колебания)
10.5.8. Приближенное определение инерционных сейсмических нагрузок иа дискретную систему
10.6. Оценка сейсмостойкости дизельного двигателя

Приложение. Шкала интенсивности землетрясений Медведева-Спонхойра-Кариика (MSK-64)
Литература
Список сокращений


Жанр: Сейсмостойкое строительство, Техническая литература