Критический анализ строительных сейсмических норм США
Проанализировано содержание строительных норм США. Проведено сравнение строительных сейсмических норм России и США. Обнаружены как черты сходства, так и различий. Выявлены существенные недостатки строительных сейсмических норм США. Проаналізовано зміст будівельних норм США. Проведено порівняння...
Saved in:
| Date: | 2011 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
2011
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59435 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Критический анализ строительных сейсмических норм США / А.С. Алешин // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 11-12. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859469922756722688 |
|---|---|
| author | Алешин, А.С. |
| author_facet | Алешин, А.С. |
| citation_txt | Критический анализ строительных сейсмических норм США / А.С. Алешин // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 11-12. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | Проанализировано содержание строительных норм США. Проведено сравнение строительных
сейсмических норм России и США. Обнаружены как черты сходства, так и различий. Выявлены
существенные недостатки строительных сейсмических норм США.
Проаналізовано зміст будівельних норм США. Проведено порівняння будівельних сейсмічних
норм Росії та США. Виявлено як риси подібності, так і відмінностей. Виявлено суттєві недоліки
будівельних сейсмічних норм США.
The content of USA building standards was analyzed. The comparison of building standards in USA and
Russia was done. Similarities and differences were defined. Important defects of building seismic standards in
USA were detected.
|
| first_indexed | 2025-11-24T07:50:44Z |
| format | Article |
| fulltext |
Геодинаміка 2(11)/2011
© Алешин А.С., 2011
УДК 550.34 А.С. Алешин
КРИТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СТРОИТЕЛЬНЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ НОРМ США
Проанализировано содержание строительных норм США. Проведено сравнение строительных
сейсмических норм России и США. Обнаружены как черты сходства, так и различий. Выявлены
существенные недостатки строительных сейсмических норм США.
Ключевые слова: сейсмическая интенсивность; спектр реакции; грунтовые поправки; категория и
модель грунтового массива; нелинейность.
Сейсмические нормы США содержатся в
документе [NEHRP, 2003], разработанного в
рамках Национальной Программы уменьшения
ущерба от землетрясений и который определяет
антисейсмические мероприятия для строящихся
зданий и сооружений.
Сейсмическая опасность территории США
определяется тремя параметрами: Ss, Sl и Tl .
Первые два параметра характеризуют соот-
ветственно значения короткопериодной (T=0,2 с)
и длиннопериодной (T = 1 c) плотности спектра
реакций. Tl – величина сверхдлинного периода. На
основе этих трех параметров может быть построен
спектр реакции исходного сейсмического
воздействия, рис.1.
Рис. 1 Спектр реакции исходного воздействия
Грунтовые условия учитываются парой по-
правок Fa, Fv – соответственно для коротко-
периодной и длиннопериодной части спектра
реакции. По ним может быть рассчитано сейсми-
ческое воздействие, учитывающее грунтовые
условия. Значения поправок Fa и Fv приведены в
таблицах 1 и 2.
Сравнение сейсмических норм России [СНиП
II-7-81, 1982 г.] и США обнаруживает как черты
сходства, так и различий. Начнем с черт сходства.
1. Сохранен корреляционный принцип со-
поставления инженерно-геологических и сейсмо-
логических данных.
2. Сохранена принципиальная схема уточнения
интенсивности за счет грунтовых условий путем
прибавки за грунты к исходной интенсивности.
3. Сохранено понятие "средний грунт", хотя
это уже не "средняя" категория. В нормах США
средний грунт определяется свойствами скального
грунта (категории В). Это позволяет миними-
зировать влияние нелинейности реакции грунтов
при сильных сейсмических воздействиях.
4. Сохранен способ усреднения свойств грун-
товой толщи. Грунтовые условия определяются
средними параметрами грунтовой толщи.
Таблица 1
Коэффициенты грунтовых условий для
короткопериодной части спектра
Исходная спектральная плотность Класс
грунта Ss ≤
0,25
Ss =
0,5
Ss =
0,75
Ss =
1
Ss ≥
1,25
A 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8
B 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
С 1,2 1,2 1,1 1,0 1,0
D 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0
E 2,5 1,7 1,2 0,9 0,9
Таблица 2
Коэффициенты грунтовых условий для
длиннопериодной части спектра
Исходная спектральная плотность Класс
грунта Sl ≤
0,1
Sl =
0,2
Sl =
0,3
Sl =
0,4
Sl ≥0,5
A 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8
B 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
С 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3
D 2,4 2,0 1,8 1,6 1,5
E 3,5 3,2 2,8 2,4 2,4
Теперь отметим отличия. Их значительно
больше и они более значимые.
1. Не используется понятие "балл".
2. Интенсивность учитывается с использова-
нием спектров реакции.
3. Разделены функции определения категории
грунта и поправки в значения интенсивности за
счет грунтовых условий. Одна таблица определяет
категории грунта, а две другие – поправки за счет
грунтовых условий.
4. Описательная часть таблицы категорий
сокращена, зато введены числовые характерис-
тики свойств грунта. Это позволяет устранить
возможные ошибки в определении категорий
грунта и делает эти определения более объек-
тивными.
5. Подчеркнута роль поперечных волн, как
основной характеристики свойств грунтовой
толщи в отношении сейсмических воздействий.
6. Увеличена мощность активной зоны с 10 до
30 метров.
11
Геодинаміка 2(11)/2011
7. Нет прямых указаний на роль воды. Этот
пункт в течение многих лет ошибочно при-
сутствует в российских нормах.
8. В какой-то мере учитываются частотные
особенности воздействий.
9. Учитывается нелинейность воздействий и
реакции грунтов на них. Это очень важно по
отношению к свойствам рыхлых грунтов.
После всего сказанного возникает резонный
вопрос: если нормы США так хороши, может
быть следует их принять за образец и работать по
ним? Следующий пример поясняет органический
недостаток, присущий нормам США.
Пусть имеются два типа грунтового массива,
сейсмические характеристики которых приведены
в таблице 3. В точки зрения американских
сейсмических норм оба типа относятся к одной и
той же категории С и следовательно грунтовые
поправки, а следом за ними сейсмические
нагрузки, рассчитываемые с их помощью, для них
будут одни и те же. Между тем частотные
характеристики обоих моделей, представленные
на рис.2 и 3 заметно отличаются.
Таблица 3
Параметры моделей 1 и 2
Модель 1
h, м ρ, г/см3 Vs, м/с
20 1,8 400
30 2,0 600
∞ 2,2 1000
Модель 2
h, м ρ, г/см3 Vs, м/с
10 2,0 600
40 1,8 400
∞ 2,2 1000
Вообще понятие категория по отношению к
грунтовой толще применимо плохо. Гораздо
лучше оперировать с понятием "модель". Таким
образом, ответ на вопрос, следует ли копировать
американские нормы должен на наш взгляд быть
таким. Нужно взять все хорошее у них, но создать
нормы с учетом специфики Российских изысканий
и без замеченных недостатков.
0
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0 2 4 6 8 10
Frequency (Hz)
Fo
ur
ie
r A
m
pl
itu
de
(g
s
)
Рис. 2 Спектр Фурье, модель 1
0
0,001
0,002
0,003
0,004
0,005
0 2 4 6 8 10
Frequency (Hz)
Fo
ur
ie
r A
m
pl
itu
de
(g
s
)
Рис.3 Спектр Фурье, модель 2
Литература
BSSC (BUILDING SEISMIC SAFETY COUNCIL).
2001: NEHRP recommended provisions for
seismic regulations for new buildings and other
structures, 2000 Edition, Part 1: Provisions,
prepared by the Building
Seismic Safety Council for the Federal Emergency
Management Agency (Report FEMA 386),
Washington, D.C.
СНиП II-7-81* - Строительство в сейсмических
районах // М. Стройиздат. 1982.
КРИТИЧНИЙ АНАЛІЗ БУДІВЕЛЬНИХ СЕЙСМІЧНИХ НОРМ США
А.С. Альошин
Проаналізовано зміст будівельних норм США. Проведено порівняння будівельних сейсмічних
норм Росії та США. Виявлено як риси подібності, так і відмінностей. Виявлено суттєві недоліки
будівельних сейсмічних норм США.
Ключові слова: сейсмічна інтенсивність; спектр реакції; грунтові поправки; категорія і модель
грунтового масиву; нелінійність.
CRYTICAL ANALYSIS OF BUILDING STANDARDS IN USA
A.S. Aleshin
The content of USA building standards was analyzed. The comparison of building standards in USA and
Russia was done. Similarities and differences were defined. Important defects of building seismic standards in
USA were detected.
Key words: seismic intensity, reaction spectrum, soil correction, category and model of soil massif,
linearity.
Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва
12
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-59435 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-24T07:50:44Z |
| publishDate | 2011 |
| record_format | dspace |
| spelling | Алешин, А.С. 2014-04-08T15:43:15Z 2014-04-08T15:43:15Z 2011 Критический анализ строительных сейсмических норм США / А.С. Алешин // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 11-12. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59435 550.34 Проанализировано содержание строительных норм США. Проведено сравнение строительных сейсмических норм России и США. Обнаружены как черты сходства, так и различий. Выявлены существенные недостатки строительных сейсмических норм США. Проаналізовано зміст будівельних норм США. Проведено порівняння будівельних сейсмічних норм Росії та США. Виявлено як риси подібності, так і відмінностей. Виявлено суттєві недоліки будівельних сейсмічних норм США. The content of USA building standards was analyzed. The comparison of building standards in USA and Russia was done. Similarities and differences were defined. Important defects of building seismic standards in USA were detected. ru Критический анализ строительных сейсмических норм США Критичний аналіз будівельних сейсмічних норм США Crytical analysis of building standards in USA Article published earlier |
| spellingShingle | Критический анализ строительных сейсмических норм США Алешин, А.С. |
| title | Критический анализ строительных сейсмических норм США |
| title_alt | Критичний аналіз будівельних сейсмічних норм США Crytical analysis of building standards in USA |
| title_full | Критический анализ строительных сейсмических норм США |
| title_fullStr | Критический анализ строительных сейсмических норм США |
| title_full_unstemmed | Критический анализ строительных сейсмических норм США |
| title_short | Критический анализ строительных сейсмических норм США |
| title_sort | критический анализ строительных сейсмических норм сша |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59435 |
| work_keys_str_mv | AT alešinas kritičeskiianalizstroitelʹnyhseismičeskihnormsša AT alešinas kritičniianalízbudívelʹnihseismíčnihnormsša AT alešinas cryticalanalysisofbuildingstandardsinusa |