Примерный перечень тем магистерских диссертаций направленности профиля подготовки 08.04.01.0002 «Экспертиза и управление недвижимостью»
1. Развитие инфраструктуры малоэтажного строительства в г. Красноярск
2. Экономический механизм инвестиционного обеспечения и направленности ремонта жилого фонда г. Красноярск
3. Социально-экономические аспекты управления жилой недвижимостью
4. Исследование особенностей жилых помещений, обусловленных разным технологическим укладом
5. Исследование влияния воздухообмена на энергосбережение и обеспечение нормируемых показателей микроклимата помещений
6. Энергоэффективное строительство объектов жилищно-гражданского назначения в рамках концепции устойчивого развития общества
7. Исследование особенностей городской среды, обусловленных новым технологическим укладом
8. Развитие методологических подходов к решению проблем управления жилой недвижимостью как системой для удовлетворения жилищной потребности
9. Исследование факторов, влияющих на устойчивое развитие жилищного фонда
10. Исследование влияния проектных решений на жизненный цикл малоэтажных поселков
11. Управление стоимостью коммерческих объектов недвижимости (на примере офисных зданий г. Красноярск)
12. Разработка системы управления малоэтажным поселком
13. Формирование стратегии развития рынка жилищного строительства г. Красноярска
14. Разработка инвестиционной стратегии малоэтажного строительства на основе анализа потребительских предпочтений
15. Формирование рыночной стоимости объектов жилой недвижимости на основе разработки критериев комфортности (удовлетворение жилищной потребности)
16. Разработка комплекса мероприятий по снижению эксплуатационных затрат многоквартирных жилых домов
17. Разработка методических подходов массовой оценки недвижимости
18. Организационно-экономические основы управления объектами инфраструктуры Универсиады-2019 на примере Олимпийской деревни Емельяновского района Красноярского края
19. Сервейинг объектов недвижимости социальной сферы (на примере г. Красноярска)
20. Формирование стратегии развития рынка жилищного строительства г. Красноярска
21. Разработка инвестиционной стратегии малоэтажного строительства на основе анализа потребительских предпочтений
22. Организационные и технико-экономические основы управления многоквартирными жилыми домами
23. Энергосбережение и повышение энергоэффективности объектов жилой недвижимости г. Красноярска
24. Повышение инвестиционной привлекательности территории путем создания искусственных земельных участков на водных объектах
25. Развитие автономных систем энергетического обеспечения для малоэтажных объектов жилой недвижимости Красноярского края
26. Обоснование выбора вариантов конструктивных решений малоэтажных жилых домой для г. Красноярска
27. Совершенствование организационно-экономических отношений участников рынка жилищного строительства
28. Моделирование интегрального показателя полезного использования здания в зависимости от его конструктивных особенностей
29. Обеспечение безопасности жизнедеятельности в объектах жилой недвижимости
30. Оценка инвестиционной привлекательности объектов жилищного строительства г. Красноярска
31. Исследование перспективных направлений повышения энергетической эффективности жилых зданий
32. Прогнозирование совокупных затрат с учетом стадии жизненного цикла малоэтажного здания
33. Теоретические и методические проблемы эффективного управления стоимостью объектов жилого фонда
34. Методика отбора инвестиционных проектов в области жилищного строительства кредитными организациями
35. Инструменты формирования стоимости жилья в зависимости от стадии жизненного цикла
36. Управление техническим состоянием жилищного фонда г. Красноярска
37. Страхование технических рисков в процессе эксплуатации объектов жилой недвижимости
38. Оценка влияния ключевых факторов на потенциал роста стоимости строительного предприятия
39. Обоснование потребности в инвестициях на создание многофункциональных комплексов по оказанию услуг населению
40. Обоснование потребности в инвестициях на создание логистического комплекса в Красноярской агломерации
41. Разработка концепции оценки страхования рисков СРО
42. Обоснование инвестирования в освоение сложных территорий крупных городов
43. Подходы и методы решения проблем обманутых дольщиков (на примере ООО «Стройтехника»).
44. Оценка жизненного цикла жилых зданий в концепции устойчивого развития общества.
45. Разработка системы управления качеством жилищно-коммунальных услуг.
46. Развитие методов эффективного управления объектами энергетического комплекса.
47. Развитие инновационных подходов к управлению строительством объектов энергетической отрасли
48. Оценка влияния ключевых факторов на потенциал роста стоимости строительного предприятия
49. Оценка предпроектных организационно-технологических решений в малоэтажном домостроении
50. Совершенствование механизма оценки предпроектных решений в малоэтажном домостроении
51. Развитие методических подходов к классификации объектов жилой недвижимости по потребительскому качеству
52. Зонирование жилищной застройки города Красноярска по уровням комфортности
53. Формирование стратегии развития транспортной инфраструктуры г. Красноярска
54. Разработка целевой фокусировки увеличения рыночной стоимости объектов жилой недвижимости
55. Разработка инструментария оценки управления и развития объектов жилой недвижимости
56. Повышение результативности комплексной реконструкции жилой застройки (на примере г. Красноярска)
57. Тенденции развития объемно-планировочных решений туристических комплексов для Красноярского края
58. Экономическое обоснование основных направлений развития строительства автомобильных дорог в г.Красноярске
59. Совершенствование механизма отчислений на капитальный ремонт жилого фонда
60. Управление развитием малоэтажных жилых поселков (на примере пригородной зоны г. Красноярска)
61. Развитие методических подходов к управлению стоимостью объектов жилой недвижимости
62. Разработка направлений развития территориальных рынков малоэтажной жилой застройки
Темы магистерских диссертаций
Устойчивая архитектура
1. Ландшафтный компонент в структуре современного общественного комплекса (делового, театра
льно-концертного, просветительского, спортивного и пр.)
2. Факторы устойчивости архитектуры общественных зданий в сибирском регионе
3. Формирование жизнеобеспечивающей и доступной малоэтажной жилой застройки
4. Формирование многофункциональных общественных комплексов на принципах «зеленой архитектуры»
5. Ресурсы устойчивости архитектурного пространства (здания)
Архитектура общественных зданий
1. Тенденции развития временных сооружений общественного назначения в среде большого города (Красноярска)
2. Эволюция массовых общественных зданий и комплексов всех типов и проблема их современной пространственной организации (школы, офисы, общепит, торговля, рынки, гостиницы и т.п. по выбору)
3. Общественные зданий и комплексы на набережных
4.Центр молодежной культуры
5.Научно-исследовательские и инновационные центры
6. Современные концертные комплексы
7.Современныебиблиотечные комплексы
8.Объекты туристической инфраструктуры
9.Объекты инфраструктуры пешеходных пространств
10.Эволюция специализированных комплексов (зрелищных, образовательных и др. по выбору)
11. Высотные здания (небоскребы)
14. Досуговые комплексы в жилых районах крупных городов (на примере г.Красноярска)
Архитектурное творчество
1. Творческая концепция Рема Кулхааса: представления, модели, воплощение
2. Пластика в архитектурном формообразовании Захи Хадид
3. Принципы формообразования в творчестве современных архитекторов Нидерландов
4. Творчество красноярского архитектора (по согласованию с руководителем)
Теория архитектуры
1. Природные факторы в построении архитектурного пространства и архитектурной формы
2. Коммуникативные пространства в архитектуре
3. Концепция архитектуры советского архитектурного авангарда 1920-30 х гг
4. Архитектура прибрежных рекреационных комплексов
5. Современные архитектурные формы в исторической среде
6. Универсальный общественный комплекс: назначение, принципы, модели
7. Гармонизация природной и искусственной среды в архитектуре
8. Традиции советского авангарда в современной отечественной архитектуре
9. Архитектурные конструкции как художественное средство
10. Архитектурные конструкции как художественное средство
11. Современные архитектурные формы в исторической среде
12. Адаптация промышленных объектов под общественные функции
Учебное пособие по архитектурной тематике
Темы магистерских диссертаций по направлению 07.04.04.01«Проектирование урбанизированных ландшафтов» для набора 2018 г
1. Формирование открытых общественных пространств в условиях жилой застройки
2. Принципы организации автомобильных парковок в городе Красноярске
3. Концепция развития пешеходных линейных пространств в Красноярске
4. Развитие трамвайной сети в г.Красноярск
5. Принципы разработки и внедрения цветового кода города Красноярска (на примере фасадов жилых домов)
6. Исследование возможного развития малых городов Красноярского края при возрождении малой авиации
7. Принципы формирования «смарт-сити»
8. Принципы формирования рекреационной зоны на территории набережной р.Качи в Красноярске
9. Проект парка экстремальных видов спорта на территории острова Татышев
10. Методология расширения способов взаимодействия жителей и умного города
12. Принципы архитектурно-планировочного формирования сельских населенных мест Красноярского края в начале XXI века
13. Модели структурного формообразования жилой среды в зависимости от динамических процессов жизнедеятельности населения в на ч. 21 века
14. Исследование морфологической структуры города Красноярска
15. Стратегия градостроительного развития «исторического» центра Вьентьяна
16. Особенности проектирования всевозрастной среды: город для пожилых людей
17. Ландшафтно-градостроительные принципы формирования дворовых пространств различных морфотипов (на примере Красноярска)
18. Влияние урбанизированного ландшафта на местную розу ветров
Темы магистерских диссертаций по направлению 07.04.01.02«Архитектура общественных зданий» для набора 2018 г
1. Ландшафтный компонент в структуре современного общественного комплекса (делового, театрально-концертного, просветительского, спортивного и пр.)
2. Факторы устойчивости архитектуры общественных зданий в сибирском регионе
3. Экоустойчивый гостинично-досуговый комплекс
4. Формирование многофункциональных общественных комплексов на принципах «зеленой архитектуры»
5. Тенденции развития временных сооружений общественного назначения в среде большого города (Красноярска)
6. Эволюция традиционных общественных зданий и комплексов всех типов и проблема их современной пространственной организации (школы, офисы, общепит, торговля, рынки, гостиницы и т.п. по выбору)
7. Предприятие быстрого питания. Аналитика архитектурного проектирования
8. Медиа-центр: тенденции развития
9. Центр молодежной культуры
10. Научно-исследовательские и инновационные центры как потенциал развития вузов
11. Филармонический комплекс
12. Библиотечные комплексы
13. Объекты познавательного туризма
14. Объекты инфраструктуры пешеходных пространств
15. Творческая концепция Рема Кулхааса: представления, модели, воплощение
16. Пластика в архитектурном формообразовании Захи Хадид
17. Принципы формообразования в творчестве современных архитекторов Нидерландов
18. Природные факторы в построении архитектурного пространства и архитектурной формы
19. Коммуникативные пространства в архитектуре
20. Концепция архитектуры советского архитектурного авангарда 1920-30 х гг
21. Архитектура прибрежных рекреационных комплексов
22. Современные архитектурные формы в исторической среде
23. Универсальный общественный комплекс: назначение, принципы, модели
24. Гармонизация природной и искусственной среды в архитектуре
25. Учебное пособие по архитектурной тематике
Список литературы и темы для магистерских работ по вопросу прогрессирующего обрушения и живучести. Примерный состав курса лекций
размещено: 21 Января 2018
обновлено: 01 Ноября 2018
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ И ТЕМЫ ДЛЯ МАГИСТЕРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ ПО ВОПРОСУ ПРОГРЕССИРУЮЩЕГО ОБРУШЕНИЯ И ЖИВУЧЕСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Наверное, блог стоило начать с первой части этой заметки. Но, к сожалению, не всегда всё получается делать последовательно и системно.
В этой заметке содержатся ответы на два вопроса, часто приходящих на почту:
— рекомендуемый список литературных источников?
— рекомендуемые темы для магистерских диссертаций по вопросу прогрессирующего обрушения и живучести строительных конструкций?
1. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. О порядке изучения вопроса
Здесь не все так просто. С одной стороны, по теме ПО, живучести систем (в том числе и строительных конструкций) в интернете можно найти массу материалов – статей, диссертаций; c другой – многое из этих материалов будет не тем, что нужно – часть уже безнадежно устарела, часть содержит ошибочные выводы (да, есть и такое), еще часть может увести в научные дебри, из которых неподготовленному специалисту будет сложно выбраться, а некоторые вообще не содержат ничего нового – просто дублируют одну и ту же информацию, и к тому же не системно изложенную. А чтение соответствующих тематических веток одного из самых известных строительных форумов в лучшем случае запутает так, что мало не покажется.
Дополнительно ситуация осложняется отсутствием учебников по теме прогрессирующего обрушения и живучести строительных конструкций. Есть отдельные статьи, разделы книгах, есть диссертации, немало сырых и противоречивых отечественных норм (между прочим, сильно отстающих от зарубежных аналогов), но нет единого цельного учебного пособия с комплексным и системным изложением материалов для специалистов по профилю ПГС.
Немаловажный фактор – ограничение по времени, необходимое магистрантам, аспирантам для общего погружения в тему, не говоря о том, что им еще нужно собрать материал по узкому направлению своего научного исследования.
В любом случае рекомендуется системный подход, на основе которого выстроен нижепредлагаемый порядок погружения в тематику. На схожем порядке:
1.2. Примерное содержание курса лекций «Прогрессирующее обрушение и живучесть строительных конструкций»
1.3. Минимальный список рекомендуемой литературы
По некоторым направлениям умышленно дается не более одного источника. Цель – подобрать необходимый минимум материалов, который на первоначальном этапе позволит, как можно быстрее вникнуть в проблему без затрат времени на просмотр повторяющейся информации.
Список литературы сформирован по пунктам так, чтобы соответствовать последовательности пунктов программы курса.
Пункт 1. Волкова В.Н., Данилов А.А. Теория систем. – М.: Высшая школа. – 2006. – 513 с.
Пункт 2. Райзер В.Д. Теория надежности сооружений. М.: АСВ, 2010. — 384 с.
— Перельмутер, А.В. Избранные проблемы надежности и безопасности строительных конструкций. – 3-е изд., испр. и доп. – М. : АСВ, 2007. – 256 с.
Пункт 3. Стекольников Ю.И. Живучесть систем. Теоретические основы. – М.: Политехника. – 2003. – 155 с.
— Додонов А.Г. Введение в теорию живучести вычислительных систем. – Киев: Наукова думка. – 1990. – 184 с.
— Крапивин В.Ф. О теории живучести сложных систем. – М.: Наука. – 1978. – 248с.
— Громов Ю.Ю., Винокуров Д.Е., Самхарадзе Т.Г. Анализ живучести информационных сетей. Информационные процессы и управление. – 2006. – № 1. – С. 138 – 154.
— Черкесов Г.Н. Методы и модели оценки живучести сложных систем. – М.: Знание, 1987.
— Рябинин И.А., Черкесов Г.Н. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных систем. – М.: Радио и связь. – 1981. – 264с.
Пункт 4. Берж К. Теория графов и ее применения. – М.: Иностранная литература. – 1962. – 319 с.
Пункт 5. Арнольд В.И. Теория катастроф. – М.: Наука. – 1990. – 130 с.
— Острейковский В.А. Анализ устойчивости и управляемости систем методами теории катастроф. – М.: Высшая школа. – 2005. – 326 с.
— Progressive collapse. Historical perspective. Brian Crowder. 2005.
Пункт 6.2. ГОСТ 27.002.89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. – М. – 1989. – 39 с.
— Перельмутер А.В. Избранные проблемы надежности и безопасности строительных конструкций. Параграф 8.2 Оценка живучести.
Пункт 6.3. Тур В.В. Оценка рисков конструктивных систем в особых расчетных ситуациях. Вестник Полоцкого Гос. Унив. серия F, стр. 2-14, – 2009г.
— Грачев В.Ю., Вершинина Т.А., Пузаткин А.А. Непропорциональное разрушение. Сравнение методов расчета. Екатеринбург, Издательство «Ажур», – 2010г., 81 с.
— Грачев В.Ю. и партнеры. Выборочный перевод «Progressive collapse analysis and design guidelines for new federal office buildings and major modernization projects». GSA.
— Еремеев П.Г. Предотвращение лавинообразного (прогрессирующего) обрушения несущих конструкций уникальных большепролетных сооружений при аварийных воздействиях. Строительная механика и расчет сооружений, – 2006г., № 02.
— Review of international research on structural robustness and disproportionate collapse. London, Department for Communities and Local Government, – 2011.
Пункт 6.4. Стрелецкий Н.С. Избранные труды. Глава II. – М.: Высшая школа. – 1975. – 422 с.
— Перельмутер А.В. Развитие требований к безотказности сооружений. Вестник ТГАСУ, 2015.
— Перельмутер А.В. Избранные проблемы надежности и безопасности строительных конструкций.
Пункт 6.5. Федеральный закон от 30.12.2009 N 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», – 2009г. (см. статью 3 (п. 6), статью 7 «Требования механической безопасности», статью 16 «Требования к обеспечению механической безопасности здания или сооружения»).
— ГОСТ 27751-88, ГОСТ Р 54257-2010, ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения». – 2014г.
— Проект СП «Аварийные воздействия» (2016г.) и принятая финальная версия СП 296.1325800.2017 «Здания и сооружения. Особые воздействия». (В научном плане интересно выполнить сравнение проекта и финала. Отличия колоссальные).
— СП «Защита зданий от прогрессирующего обрушения. Правила проектирования. Основные положения» (первая редакция на 12.07.2017г.).
Пункт 6.6. UFC 4-023-03 (Including Change 3, 2016) «Unified facilities criteria. Design of buildings to resist progressive collapse».
— Булушев С.В., Джинчвелашвили Г.А., Колесников А.В. Нелинейный статический метод анализа сейсмостойкости зданий и сооружений. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2016. №5
— Фридкин В.М. Методологические подходы к разработке конструктивных форм большепролетных и сверхпротяженных инженерных сооружений: дис. на соискание степени д-ра техн. наук / МИИТ. – 2008.
Пункт 6.7. Перельмутер А.В. Избранные проблемы надежности и безопасности строительных конструкций. Параграф 8.2 Оценка живучести.
— Стрелецкий Н.С. Избранные труды. Анализ процесса разрушения упругопластической системы. – М.: Высшая школа. – 1975. – 422 с.
Пункт 6.9. Заметка блога «Прогрессирующее обрушение. Интересные эксперименты зарубежных специалистов» (https://dwg.ru/b/d1985/164; https://dwg.ru/b/d1985/210)
— Гухман А. А. Введение в теорию подобия– М.: Высшая школа. – 1973. – 296 с.
Пункт 6.10. UFC 4-023-03 (Including Change 3, 2016) «Unified facilities criteria. Design of buildings to resist progressive collapse».
— ASCE 41-06 «Seismic Rehabilitation of Existing Buildings», 2007г.
— ASCE 41-13 «Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings», 2014г.
— GSA «Alternate path analysis & design guidelines for progressive collapse resistance», October 2016.
ЧАСТЬ 2. ТЕМЫ ДЛЯ МАГИСТЕРСКИХ РАБОТ ПО ВОПРОСУ ЖИВУЧЕСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
По возможности этот раздел будет обновляться.
Вообще, в последние пять лет на пространстве СНГ наблюдается резкое снижение публикационной активности по тематике ПО, а косвенно и дефицит научных идей и практических рекомендаций. В то время, как для США, и стран ЕС наблюдается обратная ситуация: обновляется нормативная база по расчетам на ПО, выходит немало рекомендаций, пособий, защищаются научные работы, а самое главное виден всплеск разнообразных экспериментальных исследований, свидетельствующий о тренде на проверку значительных теоретических знаний, накопленных за последние десятилетия.
Почему для ВКР среди прочих хороших тем порой лучше всего подходит тематика живучести? Ответ – соискатель получает возможность приобрести актуальные знания, которые ему действительно пригодятся в проектной деятельности: расчеты с учетом физ., геом. нелинейностей, расчеты с учетом динамики, понимание основ проектирования объектов, стойких к аварийным воздействиям. Т.е. знания будут комплексными, современными и значительно расширяющими кругозор. При выборе такой тематики минимизируется риск «подсадки» на старые, давно выеденные темы, которые еще в n-е годы советской власти исследовал ваш потенциальный научрук, но от которых он уже в силу инерции и прочих многих факторов не может отказаться, и поэтому будет предлагать вам.
1. Первое и очень широкое направление для магистерских диссертаций – сравнение отечественных и зарубежных норм. В первых главах работы можно сделать сравнительный анализ норм, а в последующих выполнить сравнение на конкретном существующем объекте.
Направления для сравнения норм:
В качестве объекта сравнения, например, можно взять реальное панельное здание (в последние годы в РФ наблюдается ренессанс в области строительства панелек; а рекомендации РФ для их расчета на ПО фактор динамики прогрессирующего обрушения «не замечают в упор».), структурную конструкцию (например, по сериям 1.466-2, 1.460-6/81 и т.д.), покрытие с фермами из гсп (серия 1.460.3), большепролетное покрытие стадиона, высотное здание, мост. Будет положительным фактором, если в процессе сравнения будут анализироваться не только величины НДС, но и стоимостные факторы обеспечения стойкости к прогрессирующему обрушению по нормам США и РФ.
2. В СП 14.13330.2014 «Строительство в сейсмических районах» есть п. 4.1: «При выполнении расчетных и конструктивных требований настоящего СП расчеты на прогрессирующее обрушение зданий и сооружений не требуются». Такое утверждение перекликается с «Рекомендациями по предотвращению прогрессирующих обрушений крупнопанельных зданий», см. п 2.8: «Допускается вместо расчета на устойчивость против прогрессирующего обрушения рассчитывать здания на сейсмическое воздействие равное 6 баллам. ». Интерес вызывает обоснованность этих утверждений. В диссертации можно взять реальное панельное здание и проверить на нем эквивалентность замены расчета на ПО расчетом на сейсмику. Для п. 4.1 можно взять не панельки, а что-нибудь попроще, например, здание с металлическим каркасом.
3. Темы с риск-анализом. Может быть наподобие следующего. Диссертант изучает данные от страховых компаний, например, по жилым зданиям (стоимость страховки квартиры, вероятность и количество аварийных случаев, стоимость ремонтных работ и пр.). А дальше просчитывает, что дешевле: обеспечить стойкость выбранного конкретного типового панельного здания к прогрессирующему обрушению (от выбранных диссертантом гипотетических аварийных ситуаций*) и не платить страховку, или всем жильцам платить страховку, но жить в здании не обдающим стойкостью к отказам.
* – например, в результате перепланировки жилец вырубил проем в панели, которая затем разрушилась.
4. Выше были упомянуты покрытия из гсп (серия 1.460.3). Можно взять и проанализировать как усилить покрытия, приведенные в сериях, чтобы они обладали стойкостью к отказу любого элемента фермы, связей по фермам; и во сколько такое усиление обойдется.
Аналогично можно рассмотреть металлические рамы переменной жесткости, например, по серии 1.420.3-37.06.
5. Исследование живучести n-го уровня (стойкость к отказу нескольких элементов сразу). Для такой темы в качестве объекта идеально подходят металлические структурные конструкции*, особенно если в качестве упрощений исключить из рассмотрения несущую способность узлов и их влияние на НДС конструкции, а сами элементы структуры считать работающими только на растяжение и сжатие. Структуру можно взять по серии.
В исследовании можно завязаться на анализ риска. Вероятность отказа одного элемента vs вероятность отказа нескольких vs цена обеспечения стойкости к отказам.
Здесь же рассмотреть показатели живучести: связность, индексы живучести и т.д.
6.1 Исследование живучести в запредельной стадии. Например, берется структурное покрытие и загружается постепенно возрастающей нагрузкой. Нагрузка приводит сначала к отказу одного элемента, затем следующего и т.д.
Драган В.И., Морилова Н.Л. «Методика расчета живучести структурных конструкций системы «БРГТУ», «Критерии живучести структурных конструкций системы «БРГТУ»» (вестник БГТУ, 2012, 2014гг).
Приложение 5 «Экспериментальные исследования при проектировании структурных конструкций» в «Рекомендациях по проектированию структурных конструкций». ЦНИИСК им. Кучеренко, М., 1984.
Луптаков Р.И. Анализ сопротивления пространственной стержневой системы покрытия прогрессирующему обрушению // Научный форум: Технические и физико-математические науки: сб. ст. по материалам VI междунар. науч.-практ. конф. — № 5(6). — М., Изд. «МЦНО», 2017. — С. 100-104.
Отказ элемента может происходить «резко» (с динамическим всплеском усилий, передающихся на уцелевшую часть конструкции).
Здесь нужно дать некоторый комментарий. Существует масса вопросов при расчетах на ПО, требующих доказательного обоснования, которого по сути нет. Все как-то привыкли к существующим исходным установкам, что даже не пытаются их анализировать. Почему в расчетах на ПО берутся нормативные величины постоянных и длительных нагрузок?
Также может возникнуть следующий вопрос. Что это вообще за такой эфемерный расчет на прогрессирующее обрушение, когда сооружение проектируется, способным выдержать отказ при комбинации нагрузок, включающей нормативную величину длительной составляющей снеговой нагрузки, а при расчетном значении снега, которое мы не берем в расчет, уже неизвестно выдержит ли сооружение отказ? Да, можно утверждать, что для массово построенных жилых зданий вклад снеговой нагрузки несущественный, но полно зданий/сооружений, для которых снеговая нагрузка вносит весомый вклад в НДС. Обычно при дискуссии ссылаются на следующий аргумент: «вероятность одновременной реализации расчетных величин нагрузок и локального повреждения крайне мала, поэтому в расчет берем нормативные длительные величины», т.е. здесь аналогия с природой коэффициента «пси» при сочетаниях нагрузок. Тогда возникает вопрос, а когда выше вероятность отказа, например, нижнего пояса фермы покрытия: при нормативной величине длительной составляющей снеговой нагрузки или при её расчетной величине сравни, для г. Москвы – 0,7*0,5*210=73,5кгс/м2 или 210кгс/м2)?
Аналогично, почему по нормам РФ не учитываются кратковременные нагрузки? Яркий пример – обрушение покрытия стадиона в Малайзии (2009г.), которое произошло при сильном ветре.
Весь этот комментарий к тому, что исследование живучести возможно не только при постоянных и временных длительных нагрузках, но и при наличии кратковременных, при расчетных и при нагрузках выше расчетных.
Здесь в вопросе интенсивности нагрузок интересно задуматься и провести аналогии с расчетными подходами, сложившимися в сейсмостойком строительстве. Так согласно п 5.2 СП 14.13330.2014 при выполнении расчетов следует применять две расчетные ситуации: сейсмические нагрузки соответствуют уровню проектного и уровню максимального расчетного землетрясения (ПЗ и МРЗ). При этом рассматриваемые нагрузки и цели таких расчетов разные. Целью расчетов на воздействие ПЗ является предотвращение частичной или полной потери эксплуатационных свойств сооружением. Целью расчетов на воздействие МРЗ является предотвращение глобального обрушения сооружения или его частей, создающего угрозу безопасности людей. Возможно и при расчетах на ПО следует рассматривать две разные ситуации: первую с пониженными нагрузками, вторую с максимальными. При этом в зависимости от уровня нагрузок предъявлять разные требования. Анализ рациональности подобного подхода можно выбрать в качестве темы диссертации.
6.2. Возможен другой вариант постановки. Конструкция, которая испытала отказа элемента, продолжает нагружаться дальше. В англоязычной литературе такой тип анализа получил название pushdown.
Xu, G., and Ellingwood, B. R. (2011). “An energy-based partial pushdown analysis procedure for assessment of disproportionate collapse potential.” J. Constr. Steel Res., 67(3), 547–555.
Liusheng Chu, Gaoju Li, Danda Li, and Jun Zhao. Study on Progressive Collapse Behavior of SRC Column-Steel Beam Hybrid Frame Based on Pushdown Analysis. Hindawi. Shock and Vibration. Volume 2017, Article ID 3075786, 12 pages. https://doi.org/10.1155/2017/3075786
7. Исследуется влияние времени отказа на НДС конструкции, коэффициенты динамичности и пр.
Тамразян А.Г., Мехрализадех А. Особенности влияния времени локального повреждения при расчете зданий на прогрессирующее обрушение. Вестник гражданских инженеров. № 6, 2013.
8. Исследуется допустимость статических расчетов с коэффициентом динамичности.
9. На реальном объекте (например, здание в рамном мк) исследуется цена обеспечения стойкости при различных видах расчета на отказ: а) линейный статический без и с kдин=2, б) нелинейный статический без и с kдин=2, в) линейный/нелинейный динамический, г) пункты а и б, но с kдин, полученным по в).
10.1 Исследуются варианты моделирования «мгновенного» отказа: через падение модуля E, линейные vs нелинейный функции отказа (одинаковые или разные для разных усилий).
10.2 Исследуется влияние времени отказа на величины коэффициентов динамичности. Связь времени отказа и собственных частот колебания конструкций.
Мехрализадех Алиреза, диссертация «Конструктивная безопасность монолитных высотных зданий с переходными этажами при аварийных воздействиях» (МГСУ, 2014).
Тамразян, А. Г. Частота свободных колебаний многоэтажных зданий при расчете на прогрессирующее обрушение в нелинейной динамической постановке с учетом времени локального повреждения [Текст] / А. Г. Тамразян, А. Б. Мехрализадех // Сборник докладов Международной научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения П.Ф. Дроздова. – М.:МГСУ, 2013. – С. 235–244.
Тамразян, А. Г. Динамический анализ многоэтажных зданий с учетом времени локального повреждения несущих конструкций при расчете на прогрессирующее обрушение. Стр.142-149. [Текст] / А. Г. Тамразян, А. Мехрализадех // Бетон и железобетон – взгляд в будущее. III Всероссийская (II Международная) конференция по бетону и железобетону. (Москва,12-16 мая 2014г.).Том II. Москва: МГСУ,2014.456 с.
10.3 Разрабатываются аналитические методы расчета на отказы в динамической постановке.
Талантов И.С. «Спектрально-численный метод динамического расчета физически нелинейных стержневых систем с выключающимися элементами». Диссертация на соискание степени ктн, СПБ, СПГАСУ, 2016.
11. На конкретном объекте исследуются показатели живучести: связность, индексы живучести и пр., подходы к оценке удельного вклада элемента в обеспечение живучести (через изменение потенциальной энергии, через изменение форм и частот собственных/свободных колебаний, через изменение критических сил и форм потери устойчивости расчетной модели до и после локального повреждения и т.д.). Интересно связать оценку удельного вклада элемента в обеспечение живучести (или проранжировать элементы по степени повреждения, к которой они приводят своим отказом) с величинами, приведенными в табл. 7 «Методики оценки и сертификации инженерной безопасности зданий и сооружений. МЧС России. М., 2003, 85 с».
Тестоедов П.С., Трянина Н.Ю. Исследования вопросов живучести стальной сетчатой оболочки инженера В.Г. Шухова. НН.: ННГАСУ. – Екатеринбург. 2014.
B.W. Schafer, P. Bajpai. Building Structural Safety Decision-Making for Severe Unforeseen Hazards. Proceedings of 2005 NSF DMII Grantees Conference, Scottsdale, Arizona.
См. параграф 8.2 «Оценка живучести». Перельмутер, А.В. Избранные проблемы надежности и безопасности строительных конструкций. – 3-е изд., испр. и доп. – М. : АСВ, 2007. – 256 с.
Валерио де Бьяджи. Повышение живучести сооружений с помощью усложнения конструктивных схем. Вестник ТГАСУ № 4, 2015.
«Методика оценки и сертификации инженерной безопасности зданий и сооружений. МЧС России. М., 2003, 85 с». Таблица 7.
12.1 Разработка подходов к экспериментальным исследованиям по тематике прогрессирующего обрушения.
Дробот Д.Ю. «Живучесть большепролетных металлических покрытий» (параграф 4.3.3).
12.2 Разработка подходов к мониторингу уникальных конструкций в контексте проблемы ПО.
Кудишин Ю.И. Научно-технический отчёт по теме: «Научно-методическое сопровождение создания системы мониторинга инженерных конструкций здания Ледового дворца спорта на Ходынском поле в части покрытия». — М.: МГСУ — 2007.
Качанов С.А., Волков О.С., Фатыхов Р.Р.. Компьютерная модель мониторинга напряженно-деформированного состояния несущих конструкций технически сложных и уникальных объектов (на примере Ледового дворца спорта на Ходынском поле г. Москвы). Технологии гражданской безопасности, № 7, 2009, No 3–4 (21–22).
13. Экзотика. Выполнить анализ телебашни в Останкино: отказ тросов во время пожара в 2000 г. Устояла бы башня при отказавших тросах в случае реализации расчетной ветровой нагрузки?
14. Сравнительный анализ различных конструктивных форм в контексте свойства живучести. Исследование живучести большепролетных металлических мембранных покрытий, конструктивная форма которых обладает высокой потенциальной живучестью. Повреждения континуальных конструкций: отказ области (вырез, «дырка»), разрез. Разработка показателей для оценки живучести континуальных конструкций. Исследование структурной живучести.
15. Динамика прогрессирующего обрушения применительно к железобетонным конструкциям. Коэффициент динамичности для мк и жбк.
UFC 4-023-03 (Including Change 3, 2016) Unified facilities criteria. Design of buildings to resist progressive collapse.
M. Mahmoudi, T. Teimoori, H. Kozani «Presenting displacement-based nonlinear static analysis method to calculate structural response against progressive collapse». International Journal of Civil Engineering, Vol. 13, No. 4A, Transaction A: Civil Engineering, December 2015.
Stevens DJ., Crowder B., Hall B., Marchand K. Unified progressive collapse design requirements for DoD and GSA, Structures Congress 2008, Vancouver, Canada, April 24-26, 2008.
Tsai M. Analytical load and dynamic increase factors for progressive collapse analysis of building frames, AEI 2011, pp. 172-179.
Tsai, M. H. (2012). «Assessment of analytical load and dynamic increase factors for progressive collapse analysis of building frames.» Adv. Struct. Eng., 15(1), 41–54.
Marchand K, McKay A, Stevens DJ. Development and application of linear and nonlinear static approaches in UFC 4-023-03, Structures Congress 2009, Austin, Texas, April 30-May 2, 2009.
McKay, A., Marchand, K., & Diaz, M. (2012). Alternate path method in progressive collapse analysis: Variation of dynamic and nonlinear load increase factors. Practice Periodical on Structural Design and Construction, 17(4), 152-160. DOI: 10.1061/(ASCE)SC.1943-5576.0000126
Liu M. A new dynamic increase factor for nonlinear static alternate path analysis of building frames against progressive collapse, Engineering Structures, 2013, Vol. 48, pp. 666-673.
Алмазов В.О., Кхой Као Зуй. Динамика прогрессирующего разрушения монолитных многоэтажных каркасов. Монография. АСВ, М., 2013. 128 стр.
Клюева Н.В. К оценке живучести железобетонных рамно-стержневых конструктивных систем при внезапных запроектных воздействиях / Н. В. Клюева, О. А. Ветрова // Промышленное и гражданское строительство. – 2006. – № 11. – С.56-57.
Клюева Н.В. Концептуально-методологические подходы к оценке живучести железобетонных конструкций с учетом физических моделей сопротивлений / Н. В. Клюева, С. Г. Емельянов, В. И. Колчунов // Вестник Волгогор. гос. архит.-строит. ун-та. Сер.: Стр-во и архит. – 2013. – Вып. 31(50). – Ч.2. Строительные науки. – С.46-51.
Мутока К.Н. Живучесть многоэтажных каркасных железобетонных гражданских зданий при особых воздействиях: Дис. … канд. техн. наук / МГСУ, М. – 2005. – 185 с.
Расторгуев Б.С. Обеспечение живучести зданий при особых динамических воздействиях / Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. – 2003. – №4. – С. 45-48.
16. Оценка стойкости зданий и сооружений против прогрессирующего обрушения при комбинированных особых воздействиях с участием пожара.
Мехрализадех Алиреза, диссертация «Конструктивная безопасность монолитных высотных зданий с переходными этажами при аварийных воздействиях» (МГСУ, 2014).