ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Перспективным видом городского строительства являются монолитные многоэтажные здания. При расчете высоких зданий определяющее значение имеет горизонтальная ветровая нагрузка. Как показывают исследования, под действием динамических пульсаций ветровой нагрузки здания всегда работают как пространственные системы. Ветровая нагрузка представляет собой случайное пространственно-временное поле. Поэтому и здания под действием нагрузки должны рассматриваться как пространственные стохастические системы. Методы расчета зданий как единых пространственных стохастических систем в настоящее время практически отсутствуют.

Решена задача расчета зданий повышенной этажности на ветровую нагрузку. В качестве расчетной динамической модели здания принята пространственная стохастическая модель тонкостенного составного стержня. Ветровая нагрузка представляется в виде пространственного поля. Для решения задачи колебания системы в обобщенных координатах под действием случайной пространственно-временной нагрузки применяем метод канонических разложений. Этот метод позволяет значительно упростить решение, заменив преобразование над случайной пространственно-временной нагрузкой, преобразованием над неслучайными координатными функциями и системой некоррелированных случайных величин. Этот метод является основой инженерного подхода к расчету стохастических систем.

Разработанная методика вероятностного анализа пространственной стохастической системы положена в основу расчета зданий повышенной этажности на ветровую нагрузку и оценки их надежности и долговечности. Выполненные исследования дают возможность наиболее адекватно отразить взаимосвязь между ветровым воздействием и прочностью конструкции, на основе вероятностно-статической теории тонкостенных составных систем, а также проектировать высокие здания с требуемой надежностью и экономичностью.