Accident prevention of buildings and structures based on two-level assessment of bearing capacity of structures = Профілактика аварійності будівель і споруд на основі дворівневої оцінки несучої здатності конструкцій

Abstract

The issues of prevention of emergency situations of buildings and structures caused by physical depreciation during long-term operation are considered. A two-level assessment of the bearing capacity of the members of structural systems of construction objects is proposed. The bearing capacity of structures has been determined by the variational method in the mechanics of a deformable solid. The design kinematic schemes, which reflect the behavior of structures in the ultimate state, are obtained. The boundary between unusable for normal operation and emergency technical conditions of separate structures and buildings as a whole is established unambiguously. It is proposed to prevent construction site accidents and remove structures from the emergency situation in two stages. At the first stage, the load is reduced by excluding its live component and the constructive (design) scheme of worn-out bearing members is necessarily corrected. At the second stage, the bearing capacity of structures is increased by strengthening and work is performed to protect them. In case of unsuitable technical condition, the strengthening can be performed without prior change of the structural scheme. The two-level assessment of the technical condition of structures and the sequence of removal of buildings and structures from the emergency condition are proposed.

Розглянуто питання попередження аварійних ситуацій будівель і споруд, спричинених фізичним зносом під час тривалої експлуатації. Запропоновано дворівневу оцінку несучої здатності елементів конструктивних систем об'єктів будівництва. Несучу здатність конструкцій визначено варіаційним шляхом метод в механіці твердого тіла, що деформується. Отримано розрахункові кінематичні схеми, які відображають поведінку конструкцій у граничному стані. Межа між непридатними для нормальної експлуатації та аварійними технічними умовами окремих споруд і будівель у цілому встановлюється однозначно.