Расчётное обоснование механической безопасности уникальных зданий и сооружений при сейсмических воздействиях

Целью проекта является разработка новых адаптированных для компьютерной реализации высокоточных подходов к оценке сейсмостойкости зданий и сооружений в условиях двухуровневого сейсмического воздействия, в том числе в части несущих элементов и оборудования, и последующая интеграция результатов исследований в образовательный процесс и подготовку кадров. Сейсмостойкость конструкций зданий и сооружений является одной из важнейших задач, решение которой обеспечивает реализацию национального проекта «Жильё и городская среда». В настоящее время в Российской Федерации к сейсмически опасным (с сейсмичностью 7 баллов и выше) относятся более 2 миллионов квадратных километров площади, что составляет более 12% всей территории страны. В этих районах расположено свыше 1300 крупных городов и населенных пунктов. Проблема обеспечения сейсмостойкости имеет отношение не только к проектируемым зданиям, возводимым в сейсмоопасных регионах страны, но и к большому числу зданий и сооружений существующего фонда, для которых задача осложняется тем, что на данный момент в состав сейсмоопасных регионов включены обширные территории, сейсмическая опасность которых ранее не была признана значимой (они относились к несейсмоопасным регионам). Нормирование строительства в сейсмических районах (СНиП II-7-81* и СП 14.13330.2018) не в полной мере обеспечивает решение задач сейсмостойкости конструкций зданий и сооружений, что подтверждается наличием большого объёма разрушений и сверхнормативных повреждений конструкций при каждом землетрясении. В научном сообществе признают наличие указанной проблемы, что выражается в регулярной корректировке (зачастую весьма существенной) утверждённых и введённых в действие нормативных документов. В целях формирования новых подходов к оценке сейсмостойкости зданий и сооружений будут решены следующие задачи:  разработка, исследование и обоснование целевых задач обеспечения сейсмостойкости зданий и сооружений в условиях двухуровневого сейсмического воздействия;  разработка и обоснование принципов формирования критериев предельных состояний сейсмостойких зданий, сооружений и их отдельных конструктивных элементов и соответствующих величин параметров принятых критериев по целевым задачам обеспечения сейсмостойкости зданий и сооружений в условиях двухуровневого сейсмического воздействия;  разработка и обоснование принципов расчётной оценки сейсмостойкости зданий и сооружений на основе дифференцированного подхода, учитывающего архитектурные и конструктивные особенности объекта и уровень его ответственности: а. Выбор расчётных схем:  по характеру учёта пространственной работы – одномерные, двухмерные или трёхмерные;  по виду конструкций и сред, положенных в основу – стержневые, оболочечные или континуальные;  по учёту инерционных сил – статические или динамические;  по виду неизвестных – дискретные, дискретно-континуальные или континуальные. б. Степень подробности расчётных схем как в части отдельных конструктивных элементов и их узлов, так и в части нелинейных эффектов различной этиологии (физическая, геометрическая, генетическая (учёт последовательности возведения объекта), конструктивная (учёт контактных взаимодействий отдельных элементов) нелинейности); в. Перечень необходимых исходных данных (свойства материалов, параметры нагрузок и воздействий); г. Выбор метода расчётов (спектральный метод, прямой динамический метод на основе платформенной схемы взаимодействия зданий и сооружений с грунтом или прямой динамический метод с учётом волнового характера сейсмического воздействия); д. Программа расчётов.