СП 263.1325800.2016 Приспособление метрополитенов под защитные сооружения гражданской обороны. Общие правила проектирования (с Изменением N 1)

     8 Оценка несущей способности сооружений

8.1 Целью расчета является определение рациональных размеров и форм конструктивных элементов сооружений, при которых обеспечиваются оптимальные технико-экономические показатели метрополитена согласно 4.3.11. В качестве базового варианта допускается рассматривать существующие (типовые для данных условий) конструкции сооружений.

При наличии требований, указанных в задании на проектирование, в расчетах допускается определять степень повреждения конструкций, снижение их несущей способности и других эксплуатационных качеств (водонепроницаемость, герметичность и т.п.) при параметрах воздействий, превышающих расчетные, в пределах, позволяющих обеспечить функционирование сооружений в заданном объеме.

8.2 Расчетные схемы и математические модели строительных конструкций должны отражать действительные условия работы сооружений, отвечающие рассматриваемой расчетной ситуации. При этом следует учитывать факторы, определяющие напряженное и деформированное состояния, особенности взаимодействия элементов конструкций между собой, пространственную работу конструкций, геометрическую и физическую нелинейности, пластические и реологические свойства материалов и грунтов, наличие трещин в железобетонных конструкциях, а также материал несущих конструкций в соответствии с требованиями СП 120.13330.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

8.3 Конструкции сооружений необходимо рассчитывать на совместное действие статических и динамических нагрузок по 7.2 с учетом их неблагоприятного сочетания.

8.4 Расчет сооружений на действие динамических нагрузок следует выполнять для условий работы материала в упругой и пластической (упругопластической) стадиях с учетом:

- повышения прочностных характеристик материала при больших скоростях деформирования;

- рассеивания энергии и затухания колебаний за счет вязких свойств материала, в том числе прослойки и реактивного сопротивления грунта;

- нарастания прочности бетона во времени;

- изменения прочности и деформационных свойств материалов в условиях сложного напряженного состояния, а также вследствие предыдущих воздействий (при расчетах на многократное воздействие средств поражения).

8.5 Расчеты с целью определения уровней защищенности ограждающих конструкций станций, тоннелей мелкого и глубокого заложения следует выполнять с учетом окружающей их геологической среды в следующем составе:

- расчет протяженных цилиндрических сооружений некругового поперечного сечения, возводимых в грунтовых массивах при наличии слоев грунтов с различными механическими свойствами;

- расчет железобетонных конструкций в виде плоских рам, частично или полностью заглубленных в грунт;

- расчет плоских железобетонных рам при действии кратковременных динамических нагрузок.

8.6 Расчеты несущей способности для оценки эффективности вариантов следует выполнять по предельным состояниям 1а и 1б в соответствии с требованиями СП 88.13330 и СП 120.13330.

Во всех случаях при использовании метрополитена в качестве убежищ или ПРУ должна обеспечиваться герметичность внутреннего объема сооружения для защиты от воздействия поражающих факторов военного времени и при чрезвычайных ситуациях мирного времени природного и техногенного характеров в соответствии с требованиями СП 88.13330.

На основании расчетов следует определять параметры движения и напряженно-деформированного состояния обделки во времени при радиальных колебаниях.

8.7 Динамические расчеты обделок с учетом пластических свойств материалов конструкции и грунта следует выполнять в соответствии с требованиями СП 120.13330, исходя из следующих предпосылок:

- рассматривается протяженное подземное сооружение, обделка которого выполнена в виде некругового цилиндра с направляющей в виде гладкой замкнутой кривой;

- предполагается плоское деформирование грунтового массива и обделки;

- на границе между обделкой и контуром выработки имеются односторонний контакт и сухое трение;

- для описания напряженно-деформированного состояния обделки используются соотношения теории оболочек средней толщины с учетом поперечного сдвига и инерции вращения сечения;

- учитывается упругопластическое деформирование материалов конструкций (бетона и арматуры) и грунта;

- задается воздействие в виде плоской продольной СВВ, распространяющейся в массиве, фронт которой параллелен продольной оси сооружения.

Исходными данными для расчета являются геометрические и массовые характеристики конструкций, механические свойства грунта, бетона и арматуры, параметры СВВ и угол ее подхода к сооружению.

8.8 На основании расчетов следует определять внутренние усилия в обделке, напряженно-деформированное состояние, напряжения и деформации несущих конструкций, скорости перемещения элементов конструкций.

(Измененная редакция, Изм. N 1).