СЕЙСМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ 22-ЭТАЖНОГО МОНОЛИТНОГО ЗДАНИЯ НА ОСНОВЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ЗАПИСЕЙ УСКОРЕНИЙ

Аннотация

Настоящее исследование посвящено актуальной задаче повышения достоверности оценки сейсмической устойчивости высотных монолитных железобетонных зданий в г. Алматы, где на фоне дефицита территорий активно развивается высотная застройка в условиях значительной сейсмической опасности. Для уточнения прогноза отклика сооружений выполнено сопоставление расчетов по спектральному методу, широко применяемому в проектной практике, с расчетами во временной области на основе инструментальных записей ускорений землетрясений (акселерограмм). Объектом исследования является 22-этажное монолитное здание, расчет которого выполнен в программной среде ЛИРА-САПР двумя независимыми подходами: (1) расчет по проектному спектру отклика и (2) прямой динамический расчет с использованием набора трехкомпонентных акселерограмм, характеризующих сильные сейсмические воздействия (включая реальные и искусственные записи). Сравнительный анализ выполнен для характерного несущего элемента верхней части здания — железобетонной стены по оси 1/Б на отметке 74,25 м, где вклад высших форм колебаний может быть существенным. Показано, что максимальные горизонтальные перемещения зависят от конкретной записи землетрясения. Для воздействия El Centro (1940) результаты временного анализа практически совпадают со спектральными оценками, тогда как для Kern County (1952), Байсорунского (1990) и искусственной акселерограммы временной анализ дает меньшие перемещения, что подтверждает консервативность спектрального метода. Выявленные различия объясняются различиями в частотном составе и длительности колебаний грунта. Полученные результаты обосновывают целесообразность совместного применения спектрального метода для рутинного проектирования и временного анализа для уточняющей проверки высотных зданий в регионах с выраженными региональными особенностями сейсмического воздействия. Дополнительно подтверждена практическая значимость инженерно-сейсмометрического мониторинга для накопления данных и совершенствования исходных воздействий.