Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

41 страница

349.00 ₽

Купить СТО 36554501-016-2009 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Документ устанавливает требования по расчету, конструированию и объемно-планировочным решениям сооружений, обеспечивающие их сейсмостойкость

 Скачать PDF

Оглавление

1. Область применения

2. Термины и определения

3. Нормативные ссылки

4. Основные положения

     Предельные состояния сооружений

     Расчетная модель воздействия

     Расчетная модель сооружения

5. Расчеты на сейсмические воздействия

     Методы расчетов на сейсмические воздействия

     Расчет элементов конструкций

6. Конструктивные требования к жилым, общественным и производственным зданиям (сооружениям)

     Предельные размеры отсеков зданий

     Лестницы

     Перекрытия

     Перегородки

     Эркеры и лоджии

     Фундаменты и стены подвалов

     Особенности проектирования железобетонных конструкций

     Железобетонные каркасные здания

     Здания со стальным каркасом

     Крупнопанельные здания

     Здания из объемных блоков

     Здания с несущими стенами из монолитного железобетона

     Здания со стенами из штучных материалов

     Здания с несущими стенами из крупных блоков

     Деревянные здания

7. Противопожарные мероприятия

     Основные положения

     Обеспечение огнестойкости объектов защиты

     Требования к оборудованию технологической части автоматических установок пожаротушения

     Требования к элементам систем автоматической пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, приемно-контрольным приборам и приборам управления автоматических установок пожаротушения

8. Восстановление и усиление зданий

Приложение А. Карты ОСР-97

Приложение Б. Таблица Б.1

Приложение В. Характеристики пространственной модели

 
Дата введения01.11.2009
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.01.2019

Организации:

13.10.2009УтвержденФГУП НИЦ Строительство211
ИзданФГУП НИЦ Строительство2009 г.
РазработанЦНИИСК им. В.А. Кучеренко
Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский центр «Строительство»

ФГУП «НИЦ «Строительство»

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

СТРОИТЕЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ

Нормы проектирования зданий

СТО 36554501-016-2009

СТО 36554501-016-2009

Предисловие

Цели и задачи разработки, а также использования стандартов организаций в РФ установлены Федеральным законом от 24 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила разработки и оформления — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения» и ГОСТ Р 1.4-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения».

Сведения о стандарте:

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко — филиалом ФГУП «НИЦ «Строительство» (Руководитель темы — д-р техн. наук, проф. Ю.П. Назаров, ответственный исполнитель темы — В.И. Ойзерман) при участии следующих организаций: НИИЖБ им. А.А. Гвоздева, НИИОСП, ОАО «26 ЦНИИ», МГСУ, ИФЗ РАН, ИГЭ РАН.

2    РЕКОМЕНДОВАН К ПРИНЯТИЮ секцией НТС ФГУП «НИЦ «Строительство» от 8 октября 2009 г.

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом и.о. генерального директора ФГУП «НИЦ «Строительство» от 13 октября 2009 г. № 211.

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Предложения и замечания по стандарту следует направлять по адресу: 109428, Москва, 2-я Институтская, 6, тел.: 8(499)1747063, 8(499)1712858; e-mail: normoseism@mail.ru

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве нормативного документа без разрешения ФГУП «НИЦ «Строительство»

© ФГУП «НИЦ «Строительство», 2009

II


СТО 36554501-016-2009

Для сооружений, указанных в п. 4.15, расчетные сейсмические нагрузки следует принимать действующими, как правило, горизонтально в направлении продольной и поперечной осей. Действие сейсмических нагрузок в указанных направлениях следует учитывать раздельно.

5.3    Вертикальную составляющую сейсмического воздействия необходимо учитывать при расчетах:

горизонтальных и наклонных консольных конструкций вылетом 12 м и более; конструкций пролетом:

24 м и более при сейсмичности площадок 7 баллов;

18 м и более при сейсмичности площадок 8 баллов;

12 м и более при сейсмичности площадок 9 баллов; прочности несущих стен из каменной кладки;

сооружений на устойчивость против опрокидывания или против скольжения;

оснований и фундаментов сооружений;

зданий высотой более 75 м;

конструкций, проверяемых на продавливание.

Методы расчетов на сейсмические воздействия

5.4    При расчетах на сейсмические воздействия применяется расчетно-экспериментальный метод, когда некоторые характеристики, используемые в расчетах, принимаются по результатам экспериментальных исследований.

В зависимости от расчетных ситуаций и особенностей сооружений используются соответствующие им предельные состояния и следующие критерии расчета:

силовые (характеристики напряженно-деформированного состояния сооружения); кинематические (взаимные смещения отдельных элементов сооружения).

При разработке конструктивного решения сооружения следует руководствоваться расчетами, соответствующими окончанию процесса повреждений при землетрясении.

Расчеты сооружений на сейсмические воздействия следует выполнять:

а) На нагрузки, определяемые по результатам решения дифференциальных уравнений движения в частотной области (спектральный метод).

Критерии расчета: усилия в элементах здания не должны превышать предельных значений, принимаемых согласно СНиП по конструкциям.

При этом используется модель сооружения в состоянии здания «до землетрясения». Работа элементов конструкции при землетрясении в неупругой стадии учитывается введением в расчет коэффициента кх (согласно табл. 5.4).

Допускается выполнять расчет с использованием деформационного критерия сейсмостойкости сооружения:

ц(Д Q, р, KJ < [р].    (5.1)

Параметры A, Q, |3, приведены в п. 5.7;

р — коэффициент податливости конструкций — отношение максимального значения деформационной характеристики при воздействии к ее наибольшему допустимому значению в упругой стадии;

[р] — предельно допустимое значение коэффициента р для элемента конструкции. Принимается по табл. 5.2.

Таблица 5.2

п.п.

Материал конструкции

Допустимые значения [р]

1

Бетон, неармированная кирпичная кладка

1,5

2

Железобетон

3,5

3

Армированная кирпичная кладка

2,0

4

Пластичный металл

4,0

5

Хрупкий металл

1,5

Примечание — Значения [р] допускается применять по результатам экспериментальных исследований.

При формировании расчетно-динамической модели учитывается, что конструкция здания деформируется по упругопластической схеме (диаграмма Прандтля) с параметрами кх и р(0-

б)    Прямым динамическим расчетом с учетом решения дифференциальных уравнений движения во временной области с использованием набора инструментальных записей ускорений основания при землетрясениях, наиболее опасных для сооружения, или синтезированных акселерограмм. Максимальные амплитуды ускорений основания следует принимать не менее 100, 200 или 400 см/с2 при сейсмичности площадок строительства 7, 8 и 9 баллов соответственно.

При этом используется расчетная динамическая модель-2, которая (в связи с нестацио-нарностью модели в этой стадии деформирования) изменяется от цикла к циклу колебаний сооружения.

В расчете используются (проверяются) следующие характеристики: деформационная — максимальные значения коэффициента податливости цтах в каждом цикле колебаний конструкции должны удовлетворять неравенству (5.1).

Проверка деформационной характеристики обеспечивает ненаступление хрупкого разрушения в элементах конструкций;

силовая — усилия в элементах расчетной динамической модели-3 не должны превышать предельных значений, принимаемых согласно СНиП по конструкциям.

Проверка силовой характеристики обеспечивает остановку процесса повреждений сооружения в заданном предельном состоянии;

дополнительная — реакция сооружения 5 , соответствующая началу развития в конструкциях неупругих деформаций (предельный упругий уровень). Интенсивность сейсмического воздействия I (в баллах), соответствующая реакции <5^, должна быть не менее 6 баллов.

Проверка дополнительной характеристики гарантирует упругую работу конструкций сооружения при интенсивности воздействия, равной или менее 6 баллов.

Расчеты уникальных зданий (перечень которых согласовывается с Минрегионразвития) должны производиться с учетом физической, геометрической и конструктивной нелинейностей и с учетом совместной работы надземной конструкции, фундаментов и грунтов основания.

Принципиальные положения используемой методики расчета должны подтверждаться результатами экспериментальных исследований;

в)    по модифицированному спектральному методу («методу трех моделей»), согласно которому напряженно-деформированное состояние элементов конструкций при сейсмических воздействиях оценивается не для всего сооружения, а для его части, соответствующей моменту остановки процесса повреждений. При этом расчетно-динамическая модель-3 оставшейся части сооружения должна также соответствовать физическому предельному состоянию сооружения после прошедшего землетрясения (согласно п. 4.3).

При выполнении расчетов по п. 5.4, в характеристики расчетной динамической модели сооружения, находящегося в предельном состоянии, задаются в зависимости от особенностей конструктивных решений сооружения и характеристик принимаемого при проектировании физического предельного состояния сооружения после прохождения землетрясения.

5.5    Для всех видов сооружений следует выполнять расчеты по п. 5.4, а или в.

Для объектов особо высокого уровня ответственности (согласно п. 4.8) расчеты следует выполнять по п. 5.4, а и по п. 5.4, б.

Расчеты по п. 5.4, б следует также выполнять:

для зданий высотой более 75 м и сооружений с пролетами более 50 м; для зданий, оснащенных системой сейсмоизоляции или другими системами регулирования сейсмической реакции;

для зданий с принципиально новыми конструктивными решениями, не прошедшими экспериментальную проверку.

5.6    При расчетах по пп. 5.4, а и 5.4, в необходимо определять:

поступательные сейсмические нагрузки на сооружение или на его предельную систему; крутильные сейсмические нагрузки на сооружение или на его предельную систему.

(5.2)

5.7    Узловые сейсмические нагрузки на сооружения при расчетах по п. 5.6 следует определять по формуле:

Sjik ^1

СТО 36554501-016-2009

где кj — коэффициент, учитывающий неупругую работу конструкций и допускаемые повреждения в них; принимается при расчетах по п. 5.4, а согласно табл. 5.4;

Qk — вес сооружения, отнесенный к точке к, определяемый с учетом нагрузок на конструкции согласно п. 5.1;

А — коэффициент сейсмичности, значения которого следует принимать равными 0,1; 0,2; 0,4 соответственно для расчетной сейсмичности площадки строительства 7, 8, 9 баллов;

Рг. — коэффициент динамичности, соответствующий /-му тону собственных колебаний сооружения, принимаемый согласно табл. 5.3. При этом в расчетах по п. 5.4, а значения Т. принимаются для всего сооружения, а в расчетах по п. 5.4, в — только для его предельной системы;

Ку — коэффициент, учитывающий способность сооружения к рассеиванию энергии колебаний; при расчете по п. 5.4, а принимается согласно табл. 5.5. При расчете по п. 5.4, в принимается равным единице;

т)jik — коэффициент, зависящий от формы деформирования здания при его собственных колебаниях по /-му тону для у-го направления и от места расположения масс Qk, определяемый согласно п. В.1. Для сооружений, указанных в п. 4.15, значения коэффициента формы определяются согласно п. 5.11.

5.8 Значения узловых крутильных сейсмических нагрузок (сейсмического момента) MJik в точке к относительно оси у по /-й форме собственных колебаний определяются по формуле:

Mqjik ~ к\g®jkA$jKyT\jik>    (5.3)

где kv А, Р;. и Ку — согласно п. 5.7;

Qjik

g — ускорение силы тяжести; f\Jik — коэффициент формы колебаний для крутильной составляющей, определяемый согласно п. В.2;

момент инерции массы сооружения или его предельной системы в к-й точке относительно у-й оси.

В расчетах согласно п. 5.4, в значения (3/ и принимаются как для расчетной динамической модели сооружения в предельном состоянии (п. 5.4, в).

Значения коэффициента к] принимаются: в расчетах по п. 5.4, а — согласно табл. 5.4; в расчетах по п. 5.4, в — равными единице.

5.9 Значение коэффициента динамичности (3. зависит от параметров землетрясения, категории грунта по сейсмическим свойствам и периода /-го тона свободных колебаний сооружения или его предельной системы. При отсутствии данных о параметрах прогнозируемого землетрясения значения р. принимаются по графикам рис. 2 или по формулам табл. 5.3.

Таблица 5.3

Категория грунтов по сейсмическим свойствам

Участок графика (периоды Т, с)

Значение (3 или формула для участка

I

От 0,00 с до 0,10 с

1+15Г

При Т более 0,10 с

1,3/Г2/3, но не более 2,5

и

От 0,00 с до 0,15 с

1+10Г

При Г более 0,15 с

1,8/Г2/3, но не более 2,5

ш

От 0,00 с до 0,20 с

1+7,5Г

При Т более 0,20 с

2,3 /Г2/3, но не более 2,5

9

п.п.

Тип здания или сооружения

Значения кг

1

Здания и сооружения, в конструкциях которых повреждения или неупругие деформации не допускаются

1

2

Здания и сооружения, в конструкциях которых могут быть допущены остаточные деформации и повреждения при обеспечении безопасности людей и сохранности оборудования, возводимые:

из железобетонных крупнопанельных или монолитных конструкций

0,22

со стальным каркасом без вертикальных диафрагм или связей

0,25

то же, с диафрагмами и связями

0,22

с железобетонным каркасом без вертикальных диафрагм или связей

0,35

то же, с диафрагмами или связями

0,25

из кирпичной или каменной кладки

0,35

3

Здания и сооружения, в конструкциях которых могут быть допущены значительные остаточные деформации, трещины, повреждения отдельных элементов, их смещения, временно приостанавливающие нормальную эксплуатацию при обеспечении безопасности людей

0,12

Таблица 5.5

п.п.

Характеристика конструкций

Значения

1

Высокие сооружения небольших размеров в плане (башни, мачты, дымовые трубы, отдельно стоящие шахты лифтов и т.п.)

1,3

2

Каркасные здания, стеновое заполнение которых не оказывает влияния на их деформативность

1,2

3

Здания и сооружения, не указанные в пп. 1 и 2

1

Рис. 2. Значение коэффициента динамичности р

Во всех случаях значения р-должны приниматься не менее 0,8.

Примечания:

1    При сейсмичности площадки 8 баллов и более при грунтах III категории к значению Sik вводится множитель 0,7, учитывающий нелинейное деформирование грунта при сейсмических воздействиях.

2    При наличии представительного статистического коллектива записей сейсмических воздействий допускается использование региональных значений (3.

СТО 36554501-016-2009

5.10    Для пространственных расчетных динамических моделей следует принимать расчетные характеристики, указанные в приложении В.

5.11    При определении поэтажной сейсмической нагрузки для сооружений, указанных в п. 4.15, значения коэффициентов форм колебаний следует определять по формуле:

x^jjQjXiixj)

Лл=-—-’    <5-4)

iQjXhxj)

j=1

где Х,{хк) и Х£хр — смещения здания или сооружения при собственных колебаниях по /-му тону в рассматриваемой точке к и во всех точках у, где в соответствии с расчетной схемой его вес принят сосредоточенным;

Q. — вес здания или сооружения, отнесенный к точке у, определяемый с учетом расчетных нагрузок на конструкцию согласно п. 5.1.

Для зданий высотой до пяти этажей включительно с незначительно изменяющимися по высоте массами и жесткостями этажей при Т] < 0,4 с коэффициент г\к допускается определять по упрощенной формуле:

П

-,    (5-5)

iQri

j=i

где хк их. — расстояния от точек к и у до верхнего обреза фундаментов.

5.12    При расчете сооружений, указанных в п. 4.15, помимо поступательной сейсмической нагрузки, определяемой согласно п. 5.7, необходимо учитывать крутящий момент относительно вертикальной оси сооружения, проходящей через его центр тяжести. Расчет по формуле (5.3) при этом не выполняется.

Значение расчетного эксцентриситета между центрами жесткостей и масс сооружения в рассматриваемом уровне следует принимать не менее 0,0255, 0,075 или 0,105 для грунтов основания I, II или III категории по сейсмическим свойствам.

Консольные конструкции, вес которых по сравнению с весом здания незначителен (балконы, козырьки, консоль для навесных стен и т.п. и их крепления), следует рассчитывать на вертикальную сейсмическую нагрузку при значении (Зг| = 5.

Конструкции, возвышающиеся над сооружением и имеющие по сравнению с ним незначительный вес (парапеты, фронтоны и т.п.), а также крепления памятников, тяжелого оборудования, устанавливаемого на первом этаже, следует рассчитывать с учетом горизонтальной сейсмической нагрузки, вычисленной при (Зц = 5.

Стены, панели, перегородки, соединения между отдельными конструкциями, а также крепления технологического оборудования следует рассчитывать на горизонтальную сейсмическую нагрузку по формулам (5.2) и (5.3) при (Зц, соответствующем рассматриваемой отметке сооружения, но не менее 2. Силы трения учитываются только при расчете горизонтальных стальных соединений в крупнопанельных зданиях.

5.13    Вертикальную сейсмическую нагрузку в случаях, предусмотренных п. 5.3, следует определять по формуле (5.2), при этом значение коэффициента Кv принимается равным единице, а значение вертикальной сейсмической нагрузки умножается на 0,7.

5.14    Перемещения (прогибы) в точке & сооружения определяются от суммарного действия сейсмических нагрузок, определенных по пп. 5.7 и 5.8. При этом значение коэффициента кх принимается равным единице.

5.15    Самонесущие стены, перегородки, конструкции, возвышающиеся над сооружением и имеющие по сравнению с ним незначительный вес (парапеты и др.), а также крепления технологического оборудования к конструкциям здания следует рассчитывать на местную сейсмическую нагрузку, равную произведению массы стены (перегородки, оборудования) на ускорения колебаний сооружения при землетрясении, соответствующие рассматриваемому уровню сооружения. Значение местной сейсмической нагрузки умножается на 0,5.

11

5.16    Сейсмостойкость грунтовых оснований и фундаментных конструкций должна быть обеспечена в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.

Расчет элементов конструкций

5.17    Напряженно-деформированное состояние конструкций сооружения оценивается с учетом основного и особого сочетания нагрузок, в том числе совместного действия всех узловых сейсмических сил и сейсмических моментов, по формулам (5.2) и (5.3) соответственно для каждой формы колебания.

Кроме того, следует учитывать напряженно-деформированное состояние несущих конструкций, сложившееся в период эксплуатации сооружения.

5.18    Расчетные значения силового фактора Np (усилий, напряжений) в элементах конструкций от расчетных сейсмических нагрузок следует определять при условии статического действия их на сооружение по формуле:

<«>

т2 V /=1

где Ж — значения силового фактора в рассматриваемом сечении, вызываемого сейсмическими нагрузками, соответствующими /-й форме колебаний; п — число учитываемых в расчете форм колебаний;

тх — коэффициент ответственности элемента за переход здания в предельное состояние; принимается по данным табл. 5.6;

т2 — коэффициент условий работы конструкции; принимается по данным табл. 5.7.

Таблица 5.6

п.п.

Элемент конструкции

Значения т,

1

Колонны первого и второго этажей каркасных зданий

1,5

2

Колонны каркасных зданий, кроме указанных в п. 1

1,3

3

Связевые элементы каркасных зданий

1,2

4

Несущие элементы покрытий пролетом 18 м и более

1,2

5

Прочие элементы, не указанные в пп. 1—4

1,0

Таблица 5.7

п.п.

Характеристика конструкций

Значения т2

При расчетах на прочность

1

Стальные и деревянные

1,3

2

Железобетонные со стержневой и проволочной арматурой, кроме проверки на прочность наклонных сечений

1,2

3

Железобетонные при проверке на прочность наклонных сечений

1,3

4

То же, при расчете по пространственным сечениям при действии крутящих моментов

1,4

5

Сварные соединения

1,0

6

Болтовые и заклепочные соединения

U

При расчетах на устойчивость

7

Стальные элементы гибкостью свыше 100

1,0

8

То же, гибкостью до 20

1,2

12

СТО 36554501-016-2009

Окончание таблицы 5.7

п.п.

Характеристика конструкций

Значения т2

9

То же, гибкостью от 20 до 100

От 1,2 до 1,0 по интерполяции

Примечание — При расчете стальных и железобетонных конструкций, подлежащих эксплуатации в неотапливаемых помещениях или на открытом воздухе при расчетной температуре ниже минус 40 °С, следует принимать т2 = 0,9; в случае проверки прочности наклонных сечений т2 = 0,8.

5.19    Если периоды /-го и (/ + 1)-го тонов собственных колебаний сооружения отличаются менее чем на 10 % друг от друга, то вместо формулы (5.5) допускается применять формулы, учитывающие взаимную корреляцию обобщенных координат.

Количество учитываемых в расчете форм колебаний следует принимать таким образом, чтобы сумма модальных масс соответствующих форм была не менее 90 % по каждым направлениям X, Y и Z.

5.20    Для зданий с равномерным распределением жесткостей и масс по высоте число учитываемых форм колебаний следует принимать равным трем, если значение периода первой формы колебаний Тх > 0,4 с. При Тх < 0,4 с допускается учитывать только первую форму колебания.

5.21    При расчете подпорных стен необходимо учитывать сейсмическое давление грунта.

6 Конструктивные требования к жилым, общественным и производственным зданиям (сооружениям)

Предельные размеры отсеков зданий

6.1 Максимальные высоты зданий в зависимости от типа несущих конструкций и расчетной сейсмичности приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Высота, м (количество этажей)

Несущие конструкции зданий

Сейсмичность площадки, баллы

7

8

9

1 Стальной каркас

По требованиям для несейсмических районов

2 Железобетонный каркас:

рамно-связевый (с железобетонными диафрагмами или

50(16)

38(12)

29(9)

ядрами жесткости)

рамный без диафрагм и ядер жесткости

29(9)

23(7)

17(5)

безригельный с железобетонными диафрагмами или ядрами

44(14)

32(10)

23(7)

жесткости

безригельный без диафрагм и ядер жесткости

14(4)

11(3)

8(2)

3 Стены из монолитного железобетона

74(24)

62(20)

50(16)

4 Стены крупнопанельные железобетонные

44(14)

38(12)

29(9)

5 Объемные блоки

44(14)

38(12)

29(9)

6 Стены из крупных бетонных или виброкирпичных блоков

29(9)

23(7)

17(5)

7 Стены из кирпича керамического, силикатного, бетонных и

14(4)

11(3)

8(2)

природных камней правильной формы и мелких блоков

То же, комплексной конструкции, усиленные монолитными

17(5)

14(4)

11(3)

железобетонными стержнями или плоскими включениями

......

13

Несущие конструкции зданий

Высота, м (количество этажей)

Сейсмичность площадки, баллы

7

8

9

8 Стены комплексной конструкции из керамических камней

14(4)

11(3)

8(2)

9 Стены деревянные бревенчатые, брусчатые, щитовые

11(3)

8(2)

8(2)

10 Стены из мелких ячеисто-бетонных блоков (с железобетонными включениями)

8(2)

8(2)

4(1)

Примечания:

1    За высоту здания принимается разность отметок низшего уровня отмостки или спланированной поверхности земли, примыкающей к зданию, и низа верхнего перекрытия. Допускается не включать в расчетную высоту здания один верхний мансардный этаж, общий вес конструкций которого более чем на 50 % ниже массы конструкций нижележащих этажей.

2    Высота зданий с железобетонным каркасом без диафрагм и ядер жесткости может быть увеличена на 3 м (один этаж) при использовании кирпичного заполнения, работающего совместно с каркасом.

3    Высота зданий с несущими стенами из штучной кладки может быть увеличена на 3 м (один этаж) при использовании технологий, обеспечивающих величину нормального сцепления в кладке не менее 180 кПа (1,8 кгс/см2).

4    Применение кирпича с горизонтальными пустотами запрещается.

6.2    Здания следует разделять антисейсмическими швами на отсеки в случаях, если:

здание или сооружение имеет сложную форму в плане;

смежные участки здания или сооружения имеют перепады высот 5 м и более;

смежные участки здания существенно отличаются один от другого величинами жесткости.

В одноэтажных зданиях, в том числе в зданиях коттеджного типа высотой до 10 м, при расчетной сейсмичности 7 баллов и менее антисейсмические швы допускается не устраивать.

6.3    Длина отсека здания между антисейсмическими швами не должна превышать 80 м при расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов и 60 м при расчетной сейсмичности 9 баллов.

6.4    Ширина антисейсмических швов на каждом уровне должна быть не меньше суммы взаимных горизонтальных смещений отсеков от расчетной нагрузки, определенных в соответствии с п. 5.6, и не меньше минимальной, которую для зданий высотой до 5 м следует принимать равной 30 мм и увеличивать на 20 мм на каждые 5 м высоты.

6.5    Антисейсмические швы должны разделять здания и сооружения по всей высоте. Допускается не устраивать шов в фундаменте, за исключением случаев, когда антисейсмический шов совпадает с осадочным.

6.6    Антисейсмические швы следует выполнять путем возведения парных стен или рам, а также возведения рамы и стены.

Конструкция примыкания отсеков в зоне антисейсмических швов, в том числе по фасадам и в местах переходов между отсеками, не должна препятствовать их взаимным горизонтальным перемещениям. Конструкции переходов между отсеками должны быть надежно закреплены к элементам одного из смежных отсеков. Конструкция их опирают на элементы другого отсека в пределах его ширины должна обеспечивать взаимное смещение элементов, не допуская их обрушения при сейсмическом воздействии.

Лестницы

6.7    Лестничные клетки следует предусматривать, как правило, закрытыми с естественным освещением через окна в наружных стенах на каждом этаже. Расположение и количество лестничных клеток следует определять в соответствии со СНиП по противопожарным нормам проектирования зданий и сооружений, но принимать не менее одной между антисейсмическими швами в зданиях высотой более трех этажей. Устройство лестничных клеток в виде отдельно стоящих сооружений не допускается.

6.8    Лестницы, как правило, следует применять из крупных железобетонных элементов, соединяемых между собой с помощью сварки, либо из монолитного железобетона. Устройство консольных ступеней, заделанных в кладку, не допускается.

14

СТО 36554501-016-2009

6.9    Допускается применение лестничных маршей с металлическими косоурами и наборными ступенями при условии соединения с помощью сварки косоуров с площадками и ступеней с косоурами и деревянных лестниц в деревянных зданиях.

6.10    Конструкции лестничных маршей и узлов их креплений к несущим элементам зданий, как правило, не должны препятствовать взаимным горизонтальным смещениям смежных перекрытий. При этом лестничные марши должны быть надежно закреплены с одного конца, а конструкция опирания другого конца должна обеспечивать свободное смещение марша относительно опоры, не допуская его обрушения.

Допускается использовать конструкции лестничных маршей, связанных с перекрытиями по обоим концам, при этом несущая способность лестничных маршей и узлов их креплений должна быть рассчитана на восприятие нагрузок, возникающих при взаимном смещении перекрытий.

Лестничные площадки, располагаемые в уровне междуэтажных перекрытий, должны надежно связываться с антисейсмическими поясами или непосредственно с перекрытиями.

Перекрытия

6.11    Перекрытия зданий следует выполнять в виде жестких горизонтальных дисков, соединенных с вертикальными конструкциями здания и обладающих способностью перераспределять между ними горизонтальную сейсмическую нагрузку.

6.12    Жесткость сборных железобетонных перекрытий и покрытий следует обеспечивать следующими способами:

устройством сварных соединений плит с другими плитами, элементами каркаса или стенами;

устройством монолитных железобетонных обвязок (антисейсмических поясов) с анкеровкой в них выпусков арматуры из плит;

заделкой швов между элементами перекрытия мелкозернистым бетоном.

Конструкция и количество соединений элементов перекрытий должны быть рассчитаны на восприятие усилий растяжения и сдвига, возникающих в швах между плитами, а также с элементами каркаса или стенами. Боковые грани плит перекрытий и покрытий должны иметь шпоночную или рифленую поверхность.

6.13    Жесткость перекрытий с несущими конструкциями из металлических балок следует повышать путем устройства между ними монолитного или сборного железобетонного заполнения с замоноличенными швами, сварным соединением с закладными деталями железобетонных элементов или устройством горизонтальных связей.

6.14    Длина части сборных железобетонных плит перекрытий и покрытий, опирающихся на несущие конструкции, принимается не менее:

для кирпичных и каменных стен — 120 мм;

для стен из вибрированных кирпичных блоков — 90 мм;

для железобетонных панелей и ригелей — 60 мм;

для плит, опирающихся на железобетонные панели по 3 и 4 сторонам, — 50 мм.

6.15    В одноэтажных зданиях со стенами из штучной кладки при расстояниях между стенами не более 6 м в обоих направлениях допускается устройство деревянных перекрытий (покрытий), при этом балки перекрытий следует конструктивно связывать с антисейсмическим поясом и устраивать по ним сплошной дощатый диагональный настил.

Перегородки

6.16    Перегородки следует выполнять легкими, как правило, крупнопанельной или каркасной конструкции. Перегородки из штучных материалов должны быть усилены связанными между собой армированными штукатурными слоями или установкой жестких вертикальных элементов с горизонтальным армированием, связанным со стойками. Кладка перегородок должна удовлетворять пп. 6.83, 6.85, 6.86.

6.17    Конструкции крепления перегородок к несущим элементам здания и узлов их примыкания должны исключать возможность передачи на них горизонтальных нагрузок, действующих в их плоскости.

6.18    Прочность перегородок и их креплений должна быть в соответствии с п. 5.6 подтверждена расчетом на действие расчетных сейсмических нагрузок из плоскости.

15

СТО 36554501-016-2009

Эркеры и лоджии

6.19    Устройство эркеров допускается при условии установки в проемах наружных стен железобетонных рам, связанных со стенами.

Устройство встроенных лоджий допускается с установкой жесткого решетчатого или рамного ограждения в плоскости наружных стен. Устройство пристроенных лоджий допускается с установкой металлических связей с несущими стенами, сечение которых определяется по расчету, но не менее 1 см2 на 1 п. м.

Вынос стен лоджий и эркеров, а также плит балконов не должен превышать 1,5 м.

Конструкции перекрытий лоджий и эркеров должны быть связаны с закладными деталями стеновых элементов или с антисейсмическими поясами, устроенными в стенах лоджий и эркеров и связанными с антисейсмическими поясами примыкающих стен или непосредственно с внутренними перекрытиями.

Фундаменты и стены подвалов

6.20    Проектирование фундаментов зданий следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01.

6.21    Вертикальная арматура стен и элементов каркаса, в которой расчетом на особое сочетание нагрузок допускается растяжение, должна быть надежно заанкерена в фундаменте.

6.22    В фундаментах и стенах подвалов из бетонных блоков их следует укладывать в виде непрерывной ленты. Перевязка блоков должна быть обеспечена в каждом ряду, а также во всех углах и пересечениях на глубину не менее '/2 высоты блока.

По верху сборных ленточных фундаментов следует укладывать слой раствора марки 100 толщиной не менее 40 мм и продольную арматуру диаметром 10 мм в количестве три, четыре и шесть стержней при сейсмичности 7, 8 и 9 баллов соответственно. Через каждые 300—400 мм продольные стержни должны быть соединены поперечными стержнями диаметром 6 мм. Для заполнения швов между блоками следует применять раствор марки не ниже 50.

В случае выполнения стен подвалов из сборных панелей или крупных блоков, конструктивно связанных с ленточными фундаментами, укладка указанного слоя раствора не требуется.

В зданиях при расчетной сейсмичности 9 баллов должна предусматриваться укладка в горизонтальные швы в углах и пересечениях стен подвалов арматурных сеток с заделкой в примыкающие стены на глубину не менее 2 м с продольной арматурой общей площадью сечения не менее 1 см2.

6.23    В зданиях до трех этажей включительно и сооружениях соответствующей высоты при расчетной сейсмичности 7 и 8 баллов допускается применение для кладки стен подвалов блоков пустотностью до 50 %.

Особенности проектирования железобетонных конструкций

6.24    Проектирование элементов железобетонных конструкций следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 52-01 и сводов правил, разработанных в их развитие, с учетом дополнительных требований настоящего документа.

При расчете прочности нормальных сечений изгибаемых и внецентренно сжатых элементов значения граничной относительной высоты сжатой зоны бетона следует принимать по СП 52-101 с коэффициентом, равным при расчетной сейсмичности 7 баллов — 0,85; 8 баллов — 0,70; 9 баллов — 0,50.

Применение внецентренно растянутых железобетонных элементов не допускается.

6.25    В качестве рабочей арматуры конструкций без предварительного напряжения следует преимущественно применять свариваемую арматуру класса А500, предпочтительно класса А500СП. В несущих элементах железобетонных зданий не рекомендуется применение арматуры класса А400 из стали марки 35ГС в виде стыкуемых сваркой отдельных стержней, сварных сеток и каркасов, анкерных стержней закладных деталей, а также выпусков сборных изделий, соединяемых сваркой при монтаже.

Не допускается применять в качестве рабочей арматуру, имеющую полное относительное удлинение при максимальном напряжении 5тах(Лр менее 2,5 % или относительное равномерное удлинение Ьр менее 2 %, а также арматурную проволоку класса Вр-1.

СТО 36554501-016-2009

Содержание


1    Область применения............................................................................1

2    Термины и определения.....................................................................1

3    Нормативные ссылки..........................................................................2

4    Основные положения..........................................................................2

Предельные состояния сооружений............................................ 2

Расчетная модель воздействия............................................................3

Расчетная модель сооружения............................................................4

5    Расчеты на сейсмические воздействия..............................................6

Методы расчетов на сейсмические воздействия...............................7

Расчет элементов конструкций........................................................12

6    Конструктивные требования к жилым, общественным

и производственным зданиям (сооружениям)................................13

Предельные размеры отсеков зданий..............................................13

Лестницы............................................................................................14

Перекрытия........................................................................................15

Перегородки.......................................................................................15

Эркеры и лоджии..............................................................................16

Фундаменты и стены подвалов........................................................16

Особенности проектирования железобетонных конструкций.......16

Железобетонные каркасные здания.................................................17

Здания со стальным каркасом..........................................................19

Крупнопанельные здания.................................................................20

Здания из объемных блоков..............................................................20

Здания с несущими стенами из монолитного железобетона.........21

Здания со стенами из штучных материалов....................................22

Здания с несущими стенами из крупных блоков...........................25

Деревянные здания............................................................................26

7    Противопожарные мероприятия......................................................27

Основные положения........................................................................27

Обеспечение огнестойкости объектов защиты................................28

Требования к оборудованию технологической части автоматических установок пожаротушения....................................................28


Требования к элементам систем автоматической пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, приемно-контрольным приборам и приборам управления


автоматических установок пожаротушения.....................................29

8 Восстановление и усиление зданий.................................................29

Приложение А. Карты ОСР-97.............................................................31

Приложение Б. Таблица Б.1..................................................................32

Приложение В. Характеристики пространственной модели..............33


III


СТО 36554501-016-2009

6.26    Для железобетонных колонн многоэтажных каркасных зданий с арматурой классов А400 и А500 общий процент армирования рабочей продольной арматурой не должен превышать 6 %, а арматурой А600 — 4 %.

При специальном обосновании может быть допущено более высокое насыщение колонн продольной арматурой при условии усиления приопорных участков колонн с помощью косвенного армирования сварными сетками с шагом 80—100 мм.

Во внецентренно сжатых линейных элементах, кроме колонн, а также в изгибаемых элементах, в которых учитывается продольная сжатая арматура, при сейсмичности 8 и 9 баллов шаг хомутов должен устанавливаться по расчету, но не более:

при Rsc < 450 МПа (4500 кгс/см2) — 400 мм, а также 12d для вязаных каркасов и 15*/ — для сварных каркасов;

при Rsc > 450 МПа (4500 кгс/см2) — не более 300 мм, а также 10</ для вязаных каркасов и 12d — для сварных каркасов, где d — наименьший диаметр сжатых продольных стержней.

Если площадь сечения продольной арматуры внецентренно сжатого элемента превышает 3 %, хомуты должны быть сварными или приваренными к продольным стержням арматуры; расстояние между хомутами должно быть не более Ы и не более 250 мм.

Применение стыков арматуры внахлестку со сваркой или без сварки, как правило, не допускается.

При стыковании арматуры в малоответственных конструкциях (кроме элементов каркаса) допускается использование сварных соединений арматуры внахлестку. При этом длина перепуска арматуры и длина сварных швов принимается на 30 % больше значений, ГОСТ 14098— 91 для сварного соединения типа С23-Рэ.

6.27    В вязаных каркасах концы хомутов необходимо загибать вокруг стержня продольной арматуры в направлении центра тяжести сечения и заводить их внутрь бетонного ядра не менее чем на 6d хомута, считая от оси продольного стержня.

6.28    В предварительно напряженных конструкциях, подлежащих расчету на особое сочетание нагрузок с учетом сейсмического воздействия, усилия, определяемые из условий прочности сечений, должны превышать усилия, воспринимаемые сечениями при образовании трещин, не менее чем на 25 %.

6.29    При сейсмичности 9 баллов применять арматурные канаты и стержневую арматуру периодического профиля диаметром более 28 мм без специальных анкеров не допускается.

6.30    В предварительно напряженных конструкциях с натяжением арматуры на бетон напрягаемую арматуру, устанавливаемую из расчета по прочности (предельным состояниям первой группы), следует располагать в закрытых каналах, замоноличиваемых бетоном или раствором прочностью не ниже прочности бетона конструкции.

6.31    Для повышения несущей способности на срез коротких колонн с отношением высоты к размеру наибольшего поперечного сечения l/h < 5 их следует усиливать косвенным армированием в виде сварных сеток и спиралей или с помощью замкнутых многосрезных хомутов и шпилек с шагом 80—100 мм таким образом, чтобы каждый продольный стержень был закреплен от изгиба в любом направлении.

Железобетонные каркасные здания

6.32    В каркасных зданиях конструкцией, воспринимающей горизонтальную сейсмическую нагрузку, могут служить: каркас, каркас с заполнением, каркас с вертикальными связями, диафрагмами или ядрами жесткости. В качестве несущих конструкций зданий высотой более 9 этажей следует, как правило, принимать каркасы с диафрагмами, связями или ядрами жесткости.

6.33    Для каркасных зданий при сейсмичности 7—8 баллов допускается применение наружных стен из штучной кладки и внутренних железобетонных или металлических рам (стоек), при этом для кладки стен должны выполняться требования, установленные для каменных зданий. Высота таких зданий не должна превышать 7 м.

6.34    Стыкование продольной арматуры монолитных колонн следует выполнять с помощью сварных соединений дуговой механизированной или ручной сваркой на стальной скобе-накладке или ручной дуговой сваркой швами с парными накладками из стержней. При соответствующем обосновании допускается применение для соединения арматуры специальных механических устройств (опрессованных или резьбовых муфт и др.).

17

ОПЕЧАТКА

К СТО 36554501-016-2009 « Строительство в сейсмических районах. Нормы проектирования зданий»

В каком месте

Напечатано

Должно быть

Стр. 22, и. 6.83

Для штучной кладки несущих стен...

Для штучной кладки несущих и самонесущих стен...

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

СТРОИТЕЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ Нормы проектирования зданий
Construction in seismic regions.
Seismic design of buildings

Дата введения 2009—11—01

1    Область применения

Настоящий документ устанавливает требования по расчету, конструированию и объемнопланировочным решениям сооружений, обеспечивающие их сейсмостойкость.

При разработке документа учитывались рекомендации международных организаций по сейсмостойкому строительству, положения нормативных документов стран СНГ, а также предложения специалистов, принимавших участие в работе.

2    Термины и определения

2.0    Сейсмостойкость — способность сооружения сопротивляться сейсмическим воздействиям. При этом состояние сооружения при землетрясении и после него с заданной обеспеченностью не превышает предельного.

2.1    Надежность строительного объекта — его способность выполнять требуемые функции в течение расчетного срока эксплуатации.

2.2    Нормальная эксплуатация — эксплуатация строительного объекта в соответствии с предусмотренными в нормах или заданиями на проектирование условиями, в том числе с соответствующим техническим обслуживанием, капитальным ремонтом и/или реконструкцией.

2.3    Основание — часть массива грунта, взаимодействующая с конструкцией здания и воспринимающая воздействия, передаваемые через фундамент и подземные части здания.

2.4    Срок службы — продолжительность нормальной эксплуатации строительного объекта до состояния, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна.

2.5    Строительная конструкция — часть здания или сооружения, выполняющая определенные несущие, ограждающие или эстетические функции.

2.6    Строительный объект — строительное сооружение, здание, помещение, строительная конструкция, строительное изделие или основание.

2.7    Воздействия — нагрузки, изменения температуры, влияния на строительный объект окружающей среды, действие ветра, осадка оснований, смещение опор, деградация свойств материалов во времени и другие эффекты, вызывающие изменение напряженно-деформированного состояния строительных конструкций.

2.8    Конструктивная система — совокупность взаимосвязанных строительных конструкций и основания.

2.9    Нагрузки — внешние механические силы (вес конструкций, оборудования, снегоотло-жения, людей и т.п.), действующие на строительные объекты.

2.10    Предельное состояние строительного объекта — состояние строительного объекта, при превышении характеристик которого его эксплуатация недопустима, затруднена или нецелесообразна.

2.11    Прогрессирующее (лавинообразное) обрушение — последовательное (цепное) разрушение несущих строительных конструкций и основания, приводящее к обрушению всего сооружения или его частей вследствие начального локального повреждения.

2.12    Расчетная схема (модель) — модель конструктивной системы, используемая при проведении расчетов.

2.13    Расчетные критерии предельных состояний — соотношения, определяющие условия реализации предельных состояний.

2.14    Эффект воздействия — реакция (внутренние усилия, напряжения, перемещения, деформации) строительных конструкций на внешние воздействия.

1

3    Нормативные ссылки

Настоящие нормы разработаны в соответствии со стандартами и нормативными документами Российской Федерации, и в них использованы ссылки на следующие нормативные документы: СТО 36554501-015-2008 Нагрузки и воздействия СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений СНиП 21-01-97* Пожарная безопасность зданий и сооружений СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения СНиП П-23-81* Стальные конструкции СНиП И-7-81* Строительство в сейсмических районах СНиП П-22-81* Каменные и армокаменные конструкции

СТО 36554501-014-2008 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения

СП 31-114-2004 Правила проектирования жилых и общественных зданий для строительства в сейсмических районах

СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений

СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.

4    Основные положения

4.1    Настоящие нормы следует соблюдать при проектировании зданий (сооружений), возводимых на площадках сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов.

При проектировании высотных зданий, пространственных конструктивных систем сложной формы и др. следует учитывать сейсмические воздействия меньшей интенсивности, если расчетный анализ подтвердил необходимость и целесообразность выполнения таких расчетов.

Необходимость учета сейсмических воздействий при проектировании зданий (сооружений), разрушение которых не связано с гибелью людей, порчей ценного оборудования и не вызывает прекращения непрерывных производственных процессов (некоторые виды складов, крановые эстакады, небольшие мастерские и др.), а также временных зданий и сооружений устанавливается заказчиком.

4.2    Настоящие нормы содержат требования по расчету, конструированию и объемно-планировочным решениям сооружений, обеспечивающие их сейсмостойкость.

Принятые проектные и конструктивные решения должны быть обоснованы результатами расчета по предельным состояниям сооружений, их конструктивных элементов и соединений, а также, при необходимости, данными экспериментальных исследований. Сейсмостойкость зданий обеспечивается комплексом мер:

а)    использованием объемно-планировочных решений, обеспечивающих, как правило, симметрию масс и жесткостей здания, а также равномерность их распределения по высоте;

б)    назначением элементов конструкций и их соединений с учетом результатов расчетов на сейсмические воздействия согласно разделу 5;

в)    выполнением конструктивных мероприятий, предусмотренных в разделе 6, назначаемых независимо от результатов расчетов на сейсмические воздействия, обеспечивающих соблюдение исходных предпосылок расчета и возможность развития в определенных элементах конструкций допустимых пластических деформаций;

г)    высоким качеством строительно-монтажных работ.

Предельные состояния сооружений

4.3    Физическое предельное состояние сооружения после прошедшего землетрясения должно соответствовать условиям его нормальной эксплуатации, несмотря на повреждения отдельных элементов конструкций.

4.4    Рассматривается следующая расчетная схема: расчетная модель воздействия;

расчетная модель сооружения.

СТО 36554501-016-2009
Расчетная модель воздействия

4.5    Сейсмические воздействия представляют собой случайные колебания поверхности земли. По характеру — это динамические воздействия кинематического типа, когда задаются не внешние нагрузки, а перемещения основания сооружения или их производные: скорости, ускорения.

Колебания возникают при землетрясениях, вероятность которых различна в разных пунктах земли, что учитывается на картах ОСР-97 (приложение А).

4.6    В настоящем документе используются следующие характеристики сейсмического воздействия:

сейсмичность района строительства;

сейсмичность площадки строительства.

Сейсмичность района строительства

4.7    Интенсивность сейсмических воздействий в баллах (сейсмичность) для района строительства следует принимать на основе комплекта карт общего сейсмического районирования территории Российской Федерации — ОСР-97, утвержденных Российской академией наук. Указанный комплект карт отражает 10 % (карта А), 5 % (карта В), 1 %-ную (карта С) вероятность возможного превышения (или 90 %, 95 % и 99 %-ную вероятность непревышения) в течение 50 лет указанных на картах значений сейсмической интенсивности.

Указанная на картах сейсмическая интенсивность относится к участкам со средними по сейсмическим свойствам грунтами (И категория согласно табл. 1).

Уточнение сейсмичности района строительства допускается осуществлять по материалам детального сейсмического районирования (ДСР), выполняемого сейсмологическими организациями РАН или Минрегионразвития России.

4.8    Комплект карт ОСР-97 (А, В и С) позволяет оценивать на трех уровнях степень сейсмической опасности и предусматривает осуществление антисейсмических мероприятий при строительстве объектов трех категорий, учитывающих ответственность сооружений (согласно СТО 36554501-014-2008):

Карта А — массовое строительство (объекты нормального уровня ответственности);

Карта В — объекты высокого уровня ответственности;

Карта С — объекты особо высокого уровня ответственности.

Решение о выборе карты при проектировании конкретного объекта принимается заказчиком по представлению генерального проектировщика.

4.9    В качестве расчетной модели воздействия принимаются сейсмические движения грунта основания, в зависимости от способа описания которых следует использовать следующие ее разновидности:

дифференциальная — модель, когда для каждой точки грунтового основания сооружения задается вектор ускорения (скорости или перемещения), который нормируется в соответствии с волновыми функциями;

интегральная — модель, когда в пределах массива грунтового основания сооружения выполнено осреднение, движение которого в пространстве как единого целого определяется вектором ускорения поступательного движения и вектором углового ускорения вращения (ротации).

Для обеих моделей векторы сейсмического воздействия являются случайными как во времени, так и в пространстве.

4.10    Сейсмические воздействия могут иметь любое направление в пространстве.

При расчете сооружений следует, как правило, учитывать наиболее опасные для данной конструкции или ее элементов направления действия сейсмических нагрузок.

Сейсмичность площадки строительства

4.11    Расчетную сейсмичность площадки строительства следует определять на основании:

материалов общего сейсмического районирования территории (определение сейсмичности района строительства);

сейсмического микрорайонирования (СМР), выполняемого в соответствии с составом работ, указанным в нормативных документах по инженерным изысканиям в строительстве.

3

СТО 36554501-016-2009

4.12    При получении новых (уточненных) данных о сейсмической опасности площадки следует, как правило, повторно выполнять работы по СМР на площадке с заменой фрагмента карты СМР и утверждением его в установленном порядке.

Влияние типа фундамента (в том числе свайного), его конструктивных особенностей и глубины заложения на сейсмичность площадки, указанной на карте СМР, не учитывается.

4.13    При отсутствии карт СМР для сооружений, указанных в п. 4.15, допускается упрощенное определение расчетной сейсмичности площадки строительства по материалам инженерно-геологических изысканий и расчетной сейсмичности района строительства согласно табл. Б.1 (приложение Б).

Примечание — Корректировка сейсмичности площадки строительства, указанной на карте СМР, по материалам общих инженерно-геологических изысканий с применением табл. Б 1 не допускается

Водонасыщенные грунты, способные к виброразжижению при землетрясениях, нельзя использовать в качестве оснований сейсмостойких зданий и сооружений без проведения пред-построечных мероприятий, исключающих опасность влияния виброразжижения.

На грунтах III категории при необходимости следует предусматривать усиление оснований, обеспечивающее их динамическую устойчивость при землетрясениях согласно СНиП по основаниям и фундаментам (уплотнение, закрепление, замена на крупноблочные грунты и

Т.Д.).

Примечание — Уточнение сейсмичности площадки, на которой выполнены мероприятия, предусмотренные в данном пункте, осуществляется на основе результатов повторного применения инструментальных методов сейсмического микрорайонирования

Расчетная модель сооружения

4.14    В расчетах на особые сочетания нагрузок с учетом сейсмических воздействий следует использовать расчетные динамические модели сооружения и расчетные модели воздействия, учитывающие особенности поведения сооружения при землетрясении и пространственный характер сейсмического воздействия. В расчетной динамической модели сооружения и его элементов следует учитывать реальное распределение масс и жесткостей. Принимается пространственная расчетная динамическая модель сооружения, характеристики которой указаны в приложении В.

4.15    Для сооружений простой геометрической формы с симметричным расположением масс и жесткостей с наименьшим размером в плане не более 80 м для грунтов I категории, 60 м — для грунтов II категории и 30 м — для грунтов III категории при расчете на горизонтальные сейсмические воздействия допускается использование упрощенных моделей сооружения, представляющих собой невесомую вертикальную консоль с сосредоточенными массами, расположенными в уровнях перекрытий (рис. 1).

Рис. 1. Упрощенная модель сооружения

4.16    В результате взаимодействия колеблющегося грунта (сейсмического воздействия) с расчетной динамической моделью сооружения последнее деформируется, проходя следующие стадии:

стадия 1 — упругая в неповрежденном сооружении; ей соответствует расчетная динамическая модель-1;

стадия 2 — упругопластическая; ей соответствует расчетная динамическая модель-2;

стадия 3 — упругая в поврежденном сооружении; ей соответствует расчетная динамическая модель-3.

4.17    При формировании расчетной динамической модели-1 используются физико-механические характеристики сооружения (в том числе жесткость и логарифмический декремент колебаний) в состоянии «до землетрясения».

При формировании расчетной динамической модели-3 используются физико-механические характеристики сооружения в состоянии «в конце землетрясения» (с учетом полученных при землетрясении повреждений).

4

СТО 36554501-016-2009

В расчетах следует учитывать дополнительные импульсы скорости, возникающие в результате высвобождения потенциальной энергии и перехода ее в кинетическую.

4.18    Конструктивная система сооружения в состоянии «в конце землетрясения», соответствующая остановке процесса повреждений конструкций, условно называется «предельной системой сооружения».

Формирование предельной системы сооружения и его расчетной динамической модели-3 выполняется по результатам предварительного анализа сооружения и возможных повреждений элементов его конструкций при землетрясении.

Примечание — Для каркасных зданий с диафрагмами жесткости и заполнением, участвующим в работе, в качестве предельной системы сооружения допускается принимать конструкции каркаса без учета возможной работы заполнения.

4.19    При разработке проектной документации следует:

выбирать более благоприятные в сейсмическом отношении площадки строительства; применять материалы, конструкции и конструктивные схемы, обеспечивающие наименьшие значения сейсмических нагрузок;

принимать объемно-планировочные и конструктивные решения, обеспечивающие, как правило, симметричность и регулярность распределения в плане и по высоте сооружения масс, жесткостей и нагрузок на перекрытия;

назначать сечения элементов конструкций и их соединения с учетом результатов расчетов согласно разделу 5;

конструировать стыковые соединения, опорные элементы и узлы таким образом, чтобы они обеспечивали надежную передачу усилий и совместную работу несущих конструкций во время землетрясения;

создавать возможность развития в определенных элементах допустимых неупругих деформаций; предусматривать конструктивные мероприятия, обеспечивающие устойчивость и геометрическую неизменяемость конструкций при развитии в элементах или соединениях между ними неупругих деформаций, а также исключающие возможность хрупкого их разрушения;

при конструировании высотных зданий следует не допускать снижения крутильной жесткости здания, особенно в его нижней части;

располагать, по возможности, стыки элементов вне зоны максимальных усилий; принимать конструктивные решения сооружений и элементов, обеспечивающие возможно минимальные вертикальные нагрузки на несущие элементы от собственного веса и других статических нагрузок относительно несущей способности этих несущих элементов;

избегать конструктивных решений, уязвимых с точки зрения возможности прогрессирующего разрушения, когда разрушение одного из несущих элементов приводит к разрушению сооружения в целом или его значительной части;

применять материалы и конструкции, обладающие минимальной массой.

4.20    Не следует, как правило, размещать сооружения на участках, неблагоприятных в сейсмическом отношении, к которым относятся следующие площадки строительства:

сложенные водонасыщенными грунтами, способными к виброразжижению при землетрясениях;

с возможным проявлением осыпей, обвалов, оползней, карста, провалов и деформаций от горных выработок;

расположенные в зонах возможного прохождения селевых потоков или снежных лавин; расположенные на цунамиопасных участках.

При необходимости строительства на указанных участках следует:

проводить инженерные мероприятия по улучшению сейсмических свойств грунтов или их

замене;

принимать меры по укреплению оснований;

в проектах зданий предусматривать дополнительное усиление несущих конструкций. Повышение сейсмичности площадки строительства с целью косвенного учета перечисленных выше неблагоприятных факторов не допускается.

4.21    На площадках, расчетная сейсмичность которых превышает 9 баллов, возводить сооружения, как правило, не допускается.

При соответствующем научно-техническом и экономическом обосновании строительство в каждом конкретном случае может быть допущено по специальным техническим условиям,

5

согласованным с Минрегионразвития, при обязательном научно-техническом сопровождении научно-исследовательской организацией, определенной Минрегионразвития.

4.22    При проведении специальных инженерных мероприятий по укреплению в основании грунтов III категории по сейсмическим свойствам (уплотнение, цементация, замена на крупнообломочные грунты и др.) уточнение сейсмичности площадки должно осуществляться на основе результатов повторного применения методов сейсмического микрорайонирования.

4.23    Допускается проектировать сооружения, оснащенные системами сейсмоизоляции или другими системами регулирования динамической реакции, при этом эффективность и целесообразность их применения обосновываются и оцениваются с учетом того, насколько при расчетных сейсмических воздействиях снижаются усилия в элементах конструкций, оснащенных системами сейсмоизоляции, по сравнению с упомянутыми усилиями в конструкциях без систем сейсмоизоляции.

4.24    При необходимости повышения сейсмостойкости существующих зданий (в частности, при изменении сейсмичности площадки строительства) необходимо выполнить технические обследования их конструкций и основания, на основе которых разработать проект усиления, в котором могут быть использованы следующие мероприятия:

приведение объемно-планировочных решений к требованиям настоящих норм путем разделения зданий сложных конструктивных схем на отсеки простой формы антисейсмическими швами, разборки верхних этажей здания, устройства дополнительных элементов жесткости для обеспечения симметричного расположения жесткостей в пределах отсека и уменьшения расстояния между ними;

усиление стен, рам, вертикальных связей для обеспечения восприятия усилий от расчетных сейсмических воздействий;

увеличение жесткости дисков перекрытия, надежности соединения их элементов, устройство или усиление антисейсмических поясов;

обеспечение надежности связей между стенами различных направлений, между стенами и перекрытиями;

повышение надежности элементов соединения сборных конструкций стен;

снижение сейсмических нагрузок путем снижения массы здания, использования сейсмоизоляции, пассивного демпфирования и других методов регулирования сейсмической реакции.

5 Расчеты на сейсмические воздействия

5.1    Расчет конструкций и оснований сейсмостойких сооружений должен выполняться на основные и особые сочетания нагрузок с учетом сейсмических воздействий.

При расчете на особые сочетания значения расчетных нагрузок следует умножать на коэффициенты сочетаний, принимаемые по табл. 5.1.

5.2    Горизонтальные сейсмические нагрузки от масс на гибких подвесках, ветровые и температурно-климатические нагрузки, динамические воздействия от оборудования и транспорта, тормозные и боковые усилия от движения кранов в расчетах на особое сочетание, как правило, не учитываются.

При определении вертикальной сейсмической нагрузки следует учитывать вес крана, вес тележки, а также с понижающим коэффициентом 0,3 вес груза, равного грузоподъемности крана.

Горизонтальную сейсмическую нагрузку от веса мостов и тележек кранов следует учитывать с коэффициентом 0,5. Возможность расположения двух кранов на одном крановом пути в смежных шагах колонн здания допускается не учитывать. Снижение крановых нагрузок, предусмотренное СНиП 2.01.07 по нагрузкам и воздействиям, при этом не учитывается.

Таблица 5.1

Виды нагрузок

Значение коэффициента сочетаний пс

Постоянные

0,9

Временные длительные

0,8

Кратковременные (на перекрытия и покрытия)

0,5