ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ ОТКАЗА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ РАМЫ ПРИ СЦЕНАРИИ УДАЛЕНИЯ КОЛОННЫ МЕТОДОМ НАДЕЖНОСТИ ПЕРВОГО ПОРЯДКА
ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ ОТКАЗА ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ РАМЫ ПРИ СЦЕНАРИИ УДАЛЕНИЯ КОЛОННЫ МЕТОДОМ НАДЕЖНОСТИ ПЕРВОГО ПОРЯДКА
DOI:
https://doi.org/10.22337/2587-9618-2025-21-2-14-29Ключевые слова:
Прогрессирующее обрушение, вероятность, надежность конструкций, метод надежности первого порядка, прочность, сценарии удаления колонн, железобетонные конструкцииАннотация
В рамках вероятностного подхода рассмотрены вопросы связанные с оценкой живучести конструктивных железобетонных систем в особых предельных состояниях при сценарии удалении одной из несущих колонн. Представлены вероятностные модели базисных (стохастических) переменных, входящих в функции нагрузок и сопротивлений. Получены и интегрированы в виде базисной переменной при вероятностном моделировании статистические параметры неопределенности модели сопротивления и модели эффекта от внешних воздействий. Определены функции предельного состояния конструктивной системы в особой расчетной ситуации при внезапном удалении центральной колонны первого этажа. Выполнено вероятностное моделирование по методу расчета надежности первого порядка (FORM) конструктивных железобетонных систем железобетона, запроектированных по действующим нормам РФ. В результате для рассматриваемых конструктивных систем получены значения вероятностей отказа и соответствующих индексов надежности.
Библиографические ссылки
Kiakojouri F., De Biagi V., Chiaia B., Sheidaii M.R. (2020) Progressive collapse of framed building structures: Current knowledge and future prospects. Engineer-ing Structures, no. 206. doi:10.1016/J.ENGSTRUCT.2019.110061.
Ellingwood B.R., Dusenberry D.O. (2005) Building Design for Abnormal Loads and Progressive Collapse. Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, vol. 3, no. 20, pp. 194–205. doi:10.1111/J.1467-8667.2005.00387.X.
Adam J.M., Parisi F., Sagaseta J., Lu X. (2018) Research and practice on progressive collapse and robustness of building struc-tures in the 21st century. Engineering Struc-tures, no. 173, pp. 122–149. doi:10.1016/j.engstruct.2018.06.082.
Alshaikh I.M.H., Bakar B.H.A., Alwesabi E.A.H., Akil H.M. (2020) Experimental in-vestigation of the progressive collapse of re-inforced concrete structures: An overview. Structures, no. 25, pp. 881–900. doi:10.1016/J.ISTRUC.2020.03.018.
Wang Y., Zhang B., Gu X.L., Lin F. (2022) Experimental and numerical investi-gation on progressive collapse resistance of RC frame structures considering transverse beam and slab effects. Journal of Building Engineering, no. 47. doi:10.1016/J.JOBE.2021.103908.
Azim I., Yang J., Farjad Iqbal M., Faisal Javed M., Nazar S., Wang F., Liu Q. feng. (2020) Semi-analytical model for compres-sive arch action capacity of RC frame struc-tures. Structures, no. 27, pp. 1231–1245. doi:10.1016/J.ISTRUC.2020.06.011.
Kang S.B., Wang S., Gao S. (2020) Ana-lytical study on one-way reinforced concrete beam-slab sub-structures under compressive arch action and catenary action. Engineering Structures, no. 206. doi:10.1016/J.ENGSTRUCT.2019.110032.
Pham A.T., Tan K.H. (2018) Static and Dynamic Responses of Reinforced Concrete Structures under Sudden Column Removal Scenario Subjected to Distributed Loading. Journal of Structural Engineering, vol. 1, no. 145. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0002214.
Kai Q., Li B. (2012) Dynamic performance of RC beam-column substructures under the scenario of the loss of a corner column—Experimental results. Engineering Structures, no. 42, pp. 154–167. doi:10.1016/J.ENGSTRUCT.2012.04.016.
Wang H., Li S., Zhai C. (2023) Experi-mental and numerical investigation on pro-gressive collapse of self-centering precast concrete frame with infill walls. Journal of Building Engineering, no. 78. doi:10.1016/J.JOBE.2023.107472.
Amiri S., Saffari H., Mashhadi J. (2018) Assessment of dynamic increase factor for progressive collapse analysis of RC struc-tures. Engineering Failure Analysis, no. 84, pp. 300–310. doi:10.1016/J.ENGFAILANAL.2017.11.011.
Liu M., Pirmoz A. (2016) Energy-based pulldown analysis for assessing the progres-sive collapse potential of steel frame build-ings. Engineering Structures. no. 123, pp. 372–378. doi:10.1016/J.ENGSTRUCT.2016.05.020.
Weng J., Lee C.K., Tan K.H. (2020) Sim-plified Dynamic Assessment for Reinforced-Concrete Structures Subject to Column Re-moval Scenarios. Journal of Structural Engi-neering, vol. 12, no. 146. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0002833.
Yu J., Guo Y. (2016) Nonlinear SDOF model for dynamic response of structures under progressive collapse. Journal of Engi-neering Mechanics, vol. 142, no. 3.
Yu J., Yin C., Guo Y. (2017) Nonlinear SDOF Model for Progressive Collapse Re-sponses of Structures with Consideration of Viscous Damping. Journal of Engineering Mechanics, vol. 9, no. 143. С. 04017108. doi:10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0001339.
Ellingwood B.R. (2006) Mitigating Risk from Abnormal Loads and Progressive Col-lapse. Journal of Performance of Construct-ed Facilities, vol. 4, no. 20, pp. 315–323. doi:10.1061/(ASCE)0887-3828(2006)20:4(315).
Ellingwood B.R. (2007) Strategies for miti-gating risk to buildings from abnormal load events. International Journal of Risk Assess-ment and Management, vol. 6, no. 7, pp. 828–845. doi:10.1504/IJRAM.2007.014662.
Izzuddin B.A., Pereira M.F., Kuhlmann U., Rölle L., Vrouwenvelder T., Leira B.J. (2012) Application of Probabilistic Robust-ness Framework: Risk Assessment of Multi-Storey Buildings under Extreme Loading. Structural Engineering International, vol. 1, no. 22, pp. 79–85. doi:10.2749/101686612X13216060213518.
Xu G., Ellingwood B.R. (2011) Probabilis-tic Robustness Assessment of Pre-Northridge Steel Moment Resisting Frames. Journal of Structural Engineering, vol. 9, no. 137, pp. 925–934. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0000403.
Brunesi E., Parisi F. (2017) Progressive col-lapse fragility models of European rein-forced concrete framed buildings based on pushdown analysis. Engineering Structures, no. 152, pp. 579–596. doi:10.1016/J.ENGSTRUCT.2017.09.043.
Chen C.H., Zhu Y.F., Yao Y., Huang Y., Long X. (2016) An evaluation method to predict progressive collapse resistance of steel frame structures. Journal of Construc-tional Steel Research, no. 122, pp. 238–250. doi:10.1016/J.JCSR.2016.03.024.
Beck A.T., Ribeiro L. da R., Valdebenito M. (2020) Risk-based cost-benefit analysis of frame structures considering progressive collapse under column removal scenarios. Engineering Structures, no. 225. doi:10.1016/J.ENGSTRUCT.2020.111295.
Tuyen V.N., Ivanovich K.V., Vitalyevna F.N. (2024) Dynamic response model of re-inforced concrete building frame under col-umn removal scenario. Structures, vol. 63. doi:10.1016/J.ISTRUC.2024.106356.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 International Journal for Computational Civil and Structural Engineering
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
