Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Марта 2014 в 06:45, курсовая работа
Қазақстан Республикасының айтарлықтай жер көлемі сейсмикалық аймақта орналасқандықтан, төтенше жағдайлар кезіндегі ғимараттар мен имараттарды пайдаланудың сейсмикаға беріктігі мен сенімділігін арттыру құралымдық–конструкциялардағы құрылыс материалдарының сапасына және жерсілкінісіне қарсы шараларға еңбек шығынын тиімді қолдану түрлеріне байланысты жүргізіледі. Дүниежүзінде болған жерсілкіністердің тарихымен және оларға жүргізілген талдаулар көрсетіп отырғандай, күшті жерсілкіністер барынша сирек болып, олардың қайталануы жүздеген жылдарға созылады. Ал қарқындылығы бойынша төмен жерсілкіністер сейсмикалық басқа аймақтармен салыстырғанда жиі болып тұрады, сондықтан бұл аудандардағы ғимараттар жер сілкінісінің әсеріне бірнеше рет ұшырап отырады.
Кіріспе
Жер сілкінісі туралы жалпы түсінік
Жер сілкінісі кезіндегі ғимараттар беріктігі
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Магнитудалар мен балдық қатынастардың кестесі
Магнитуда |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Балдар |
1-2 |
3 |
4-5 |
6 |
7-8 |
9-10 |
11-12 |
Қазақстан Республикасының жер сілкіну қаупі бар аймақтарда
Жер сілкінісінің үдемелілігі |
Елді мекендер атауы |
Олардағы тұрғындар саны |
6 балл |
Жаңатас, Қаратау, Өскемен, Лениногор,Серебрянск, Үшарал, Арыс, Кентау, Шардара, Шу |
797,5 |
7 балл |
Қапшағай, Зайсан, Үштөбе, Сарқанд, Шымкент,Леңгір, Жетісай, Талдықорған |
682,4 |
8 балл |
Жамбыл, Текелі, Жаркент, Сарыағаш |
409,1 |
9 балл |
Алматы, Есік, Қаскелен, Талғар,Гранитогорск |
1238,2 |
Қазастанның жер сілкінісі ең қауіпті аймағының көлемі 450 мың км². Онда өнеркәсіптің негізгі қорларының біразы жинақталған, тұрғын үй қорларының 35%-і орналасқанғғ шамамен республика тұрғындарының 40% осы аймақтарда тұрады.Әлеуметтік –экономикалық зиянның ауқымы жөнінде жоғарыда келтірілген кестеде айтылды
Табиғи апаттағы шығын туралы мәлім
Уақыты |
Аумақ.Ел |
шыгын саны /адам/ |
9.06.1987 |
Верный Қазақстан |
329 |
1.09.1923 |
Канто Жапония |
143000 |
6.10.1948 |
Ашхабад Түрікменстан |
110000 |
31.05.1970 |
Шымбота Перу |
66000 |
27.07.1976 |
Таншань Қытай |
243000 |
7.12.1988 |
Спитак Армения |
24612 |
21.06.1996 |
Гилян Иран |
50000 |
15.01.1995 |
Кобэ Жапония |
5060 |
8.06.1995 |
Нефтегорск Сахалин,Ресей |
1960 |
Жер сілкінісі мүмкін болатын аймақтарда ірі қалалар мен елді мекендер, гидротехникалық құрылыстар мен зиянды өнімдермен жұмыс істейтін өндіріс орындары, улы және жарылғыштық қаупі бар материалдар қоймалары орналасқан.Қатынас және инженерлік желілердің жер сілкінісі кезіндегі бұзылуы да біраз қауіп төндіреді.
Ғимараттардың
құрал-жабдықтардың
1993 жылы 30 желтоқсанда
Алматы облысында, негізгі орталығы
Текелі қаласының аймағында
Жер сілкінісі кезіндегі ғимараттар беріктігі
Алматы қаласындағы бірқабатты қаңқалы өнеркәсіптік ғимараттардыңтөтенше жағдайлар кезіндегі сенімділігін және сейсмикалық беріктілігін анықтауға арналған зерттеу жұмыстары осы аймақтың солтүстік бөлігіндегі 508 нысанына жүргізілді. Қаланың солтүстік аймағы жер қыртысының қолайсызтопырақты жағдайында орналасқандықтан жоғары деңгейдегі сейсмикалық аудандарына жатады (яғни к с= 0,2 –ге тең). Қаланың осы аудандарында жеңіл және тамақ өнеркәсібінің, машина жасау, құрылыс индустриясы, механикаландырылған базалар, жөндеу-механикалық және көлік жөндеу зауыттары, құрылыс материалдары өндірісінің ғимараттары, көлік базалары, әрбір сала бойынша тағайындалған қоймалар, сонымен қоса сауда кәсіпшілігіне арналған қоймалар және тағы да басқа ғимараттар негізінен бірқабатты қаңқалы түрінде тұрғызылған.
Зерттеу нысандары әртүрлі көлемдік – жоспарлық шешімдермен қабылданған. Олар аралықтар санымен, олардың шамасымен, құрылыстық биіктігімен, ұстын адымымен, барынша тікбұрышты болғанымен әртүрлі пішіндегі және жалпы жоспарлық пішінімен ерекшеленеді. Негізінен көптаралған ғимарат аралығына 18 м жатады, барынша сирек кезігетін аралықтар 12 және 24 м. Жоғары балдық деңгейдегі сейсмикалық белсенділікке сирек кезігетіні 30 м аралықтар. Бұлардан басқа аралығы 6 м ғимараттар да орналасқан. Ғимараттардың үлкен өлшемді пішінінде (>72 м) температуралық, деформациялық, яғни сейсмикаға қарсы жіктер орналастырылған. Сонымен қоса бір ғимаратта қаңқалардың әртүрлі болуы немесе төбежабын түрлері қолданылған жіктерге байланысты қаңқалар қатаңдығының әртүрлілігімен орындалған. Көптеген біраралықты ғимараттар аэрациялық жарықтық фонарлармен, ені 3 және 6 м және төбелік плафондармен, өлшемдері 1,5х3,0 м және 3,0х3,0м пішінінде жобаланған.
Зерттелген ғимараттардың көпшілігі аралас қаңқа:
а) құрастырмалы темірбетон ұстынды және болат ферма бойынша
жеңілдетілген төбежабынмен түрінде;
ә) құрастырмалы темірбетон ұстынды және болат ферма бойынша
құрастырмалы темірбетонды қырлы төбежабын тақтасы түрінде салынған.
Негізгі конструкциялық – құралымдық айырмашылықтар нысандардың төбежабыны бойынша шешілген. Аралықтары 6 және 12 м ғимараттар негізінен құрастырмалы темірбетон итарқалы арқалық бойынша құрастырмалы темірбетонды типтік қырлы төбежабынмен орындалған. Ал 18; 24 және 30 м аралығындағы ғимараттар болат итарқалы және итарқаастылық ферма бойынша болат пішінді төсем қолдану арқылы жеңіл төбежабынмен жасалған.
Жеңіл төбежабын ғимараттарында негізінен болат пішінді табақтар ТУ34- 5831-71 : Н60-782-1,0 бойынша, 6060,9100,3000 мм ұзындығында қойылған. Олар болат прогонда №20,№22,№24 швеллерімен 3 және 6 м адым бойынша жатқызылған. Үлкен аралықты ғимараттарда, ереже бойынша,биіктігі 3150 мм, 18; 24 және 30 м аралықтағы параллель белдемелі болат ферма қойылған. Кей жағдайда трапеция бейнесіндегі болат ферма да
ұшырасады. 12 м ортадағы ұстындар адымы кезінде және 6 м итарқа конструкциясының адымында итарқаастылық ферма қолданылған. Жобаланған жеңіл төбежабынды немесе аралас орындалған нысандардың болат қаңқасы негізінен ғимараттың қатаңдық кеңістігін қамтамасыз етеді. Сол себепті, көлденең сыртқы және ішкі күштелуін қабылдайтын әртүрдегі байланыстырғыштар орналастырылады. Олар :
Зерттелген ғимараттардың көпшілігінің ұстындары, мұндай болат қаңқалармен жобаланған ғимараттардан басқасында, негізінен құрастырмалы темірбетонды тұтас тікбұрышты және қостармақты қимада орындалған. Ұстындардың тұтас темірбетон қималары: 40х40; 40х50; 50х50; 50х60; 60х40; 80х40 және қостармақты 40х100; 50х100; 50х130; 50х140; 60х140 см түрінде кезікті.
Ғимараттарда қабырға панелдерін орналастырудың шарты бойынша бүйір және шеткі ұстындардың 6 м адымымен салынуы кезінде фахвергті тірек (болат немесе темірбетон) орнатылған. Қабырға тақталары негізінен дәстүрлі ілмелі керамзитті панель: 1,2х6,0 м; 1,8х6,0 м өлшемінде алынған.
Зерттелген ғимараттардың нәтижесінде нысанның 40 % -ы толығымен құрастырмалы темірбетоннан тұрғызылған. Аралығы 12 м –ден асқанда және биіктігі айтарлықтай жоғары ғимараттарда жеңіл төбежабын түрлері; ал кіші аралықты ғимараттарда темірбетонды төбежабындар; сол сияқты аралығы 18 және 24 м жағдайында темірбетон төбежабындары пайдаланылған. Ғимараттардағы түйіндер жоғары сейсмикалық деңгейдегі талаптармен сәйкес орындалған.
Барлық нысандардағы ұстындар адымы негізінен 6 м, ал №2 нысанда
(Қазандық ғимараты, 1а-сурет) - 12 м және №1 нысанда (Көліккомбинатының
бас корпусы, 1ә -сурет ) -18 м болып қабылданған.
а)
а) –№ 2 –ші нысан. Қазандық ғимаратының жалпы көрінісі; ә) -№ 1 –ші нысан. Қаладағы
көліккомбинатының бас ғимараты
1-сурет – Динамикалық нақты сынақ ғимараттарының жалпы көрінісі
Үлкен аралықта болатын қаңқалы өндірістік ғимараттардың көпшілігінің жүккөтергіштігі 5230 т көпірлі кранмен жабдықталған. Бұл ғимараттардың бәрінің де іргетастары құймалы темірбетонмен орындалған.
Тәжірибелік зерттеудің басты мәселесі ғимараттың негізгі динамикалық өлшемдерін анықтау болғандықтан, ғимараттың құралымдық элементтерінің қатаңдық сипаттамасы ескерілді. Ғимараттардың температуралық бөліктерінің ұзындығы негізінен 30 м, 48м, 60 м, 72 м құрады.
Алматы қаласы бойынша зерттелген нысандардың биіктіктері кеңінен қолданылатын 4,8 м –ден 12,6 м –ге дейін алынды. Ғимараттарда арақабырғалар кірпіштік толтырумен орындалған. Ғимарат сипаттамаларының тиімділігі бойынша 12 негізгі нысан динамикалық сынаққа таңдап алынды, олардың тербелістерінің еркін периодтарының көрсеткіштері 1 –кестеде қарастырылған.
1-кесте - Тербелістің еркін периодының мәні, сек
Қаңқалы нақты ғимаратты таңдау негізінен көлемдік –жоспарлық белгісі бойынша аралығына қарай: 12 м (2, 3-ші нысандар), 18 м (1, 4, 5, 6, 9, 10, 12-ші нысандар), 24 м (7, 8, 11-ші нысандар) негізделді. Зерттелген ғимараттардың бойлық және көлденең бағыттағы тербелістерінің еркін периодтарының есептік және тәжірибелік мәндері келтірілді.
Сынақ нысандарының негізгі динамикалық сипаттамалары (тербелістердің периоды, пішіні мен өшу коэффициенттері) еркін тербелістердің жазбасынан алынды, ал ғимараттың еркін тербелісін сымарқанға жалғанған тартпа-қойылма арқылы лездік тастау статикалық жүктеме тәсілімен орындалды. Оған негізінен O6, Ǿ8 және O10 мм болат арматурасы пайдаланылды. Арматураның үзілуі кезінде 1,5-3,5 т шамасындағы жүктемемен микросейсмикалық тербеліс тудыра алады. Тарирленген қойылма сым арқанға жалғанып бір ұшы ғимаратқа,11 екінші жағы күшейтілген қондырғыға (жүкмәшинесі немесе трактор) бекітілу арқылы жүргізіледі. Осындай жолмен сынақ нысанындарында жүргізілген №1 және №7-ші ғимараттардың тербеліс пішіндері 2–ші суретте және 3-ші суретте қарастырылды.
Тартпа–қойылма көмегімен жүргізілген динамикалық сынақтың тербеліс жазбасы электрдинамикалық ВЭГИК түріндегі датчикпен және Н-700 таспалы осциллографы арқылы тіркелді. Мұндай аспаптармен тербелісті тіркеу сұлбасы және орналасу реті 2-ші сурет және 3-ші суреттердегі ғимарат төбежабынында көрсетілген. Яғни, тербелістің үлкен орынауыстыру жазбасын тіркеу аспаптардың орналасуына байланысты ғимарат бойымен және көлденең тіркеледі.
2-сурет- № 1-ші тәжірибелік ғимараттың тербеліс пішіні
3 –суреттегі ғимарат жоспарында 24х36 м тербеліс пішінің әртүрлі екенін аңғартады.
Зерттеу жұмыстарында ғимаратқа қатысты басқа да факторлар анықталды. Мысалы, темірбетон ұстындардың маркалары, ұстын қимасында арматуралардың орналасу реттілігі, диаметрі және т.б. деректер табылды.
Нысандардағы тербелістің бұрылыс периодттары 0,65-0,75 шамасын құрады. Динамикалық сынақ кезінде әр нысанның 4-6 еркін тербеліс жазулары түсірілді. Олардың ішінде әртүрлі сападағы (f = 10-15 Гц) тербеліс жиіліктері кезігеді, бұл ғимарат ішінде жабдықтардың көлік пен басқа да мәшинелердің жұмыс істеу кезіне сәйкес келгендігін аңғартады.
Осциллограмма бойынша алынған жеңіл төбежабынды ғимараттардың бойлық бағытында тербелістің негізгі периодтары 0,18-0,51 сек, ал көлденең бағытта 0,25-0,70 сек құрады. Темірбетон төбежабынды ғимараттарда бұл көрсеткіш 0,25-0,72-бойлық бағытта, ал 0,3-0,72 көлденең бағыттағы тербеліс периодын көрсетті.
3-сурет –№ 7 –ші, қабырға материалдары зауытындағы жөндеу –механикалық
цехының тербеліс пішіні
Қазаңдық және қалалық № 1 көліккомбинаты бас корпусы ғимаратының орын ауыстыру жазбаларының осциллограммалары 4-ші және 5–ші суреттерде көрсетілді.
4-сурет – Қазандық ғимаратының тербеліс осциллограммасы
5-сурет-Қалалық №1 көліккомбинаты бас корпусы ғимаратының бойлық және
көлденең бағыттағы тербеліс осциллограммалары
Ғимарат құралымдарының қабырға қоршаулары және ішкі ара қабырғалар құрылыс қаңқасының қатаңдығына үлкен ықпалын тигізеді. Оған ғимарат ішіндегі арақабырғалар, антресолдар мен қиғаштіреулер әсер етеді. Мұның бәрі 13 қабырға қоршауларын ғимаратқа жасалатын сейсмикалық есептеу кезінде ескерілуін талап етеді.