Analysis of wall structures subjected to mining discontinuous deformations

• Autorzy: Cińcio A. , Fedorowicz J.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2017.53

Warianty tytułu

PL

Analiza konstrukcji ścianowych narażonych na wpływ nieciągłych deformacji górniczych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a simplified methodology for the analysis of static building construction longwall when within the horizontal projection of the foundation can find a local threshold or a fault area. It shows the formulation of the basic assumptions of work and provides theoretical considerations leading to the determination of additional load rigid structure located above the gap. Then formulated a way that the separation of the designated load spatial body of the building on each side of the building. The results were confronted with the results of the analyzes of numerical aspects of behavior of buildings on the emerging facet of land in the form of a threshold. Analyzed the structures of rigid construction, constructed in accordance with the principles set out in the guidelines. The analysis was performed by MES with the program Abaqus and the Robot program. It adopted with the assumption that the fault coverage will not exceed the defined work called. critical distance. In the construction of the model surface mining in addition to the model of linear-elastic and model Winkler's used for substrates simplest models of the material elastic-plastic - model of the surface of plasticity in the form of a condition Coulomb-Mohr and Drucker-Prager, and model the mechanics of the critical state of Modified-Cam-Clay.

PL

W pracy przedstawiono uproszczoną metodykę przeprowadzania analizy statycznej budynków o konstrukcji ścianowej w sytuacji, gdy w obrębie rzutu poziomego ich fundamentów może znaleźć się lokalny próg lub uskok terenu. Przedstawiono sformułowanie podstawowych założeń pracy oraz podano rozważania teoretyczne prowadzące do określania dodatkowego obciążenia budowli sztywnej znajdującej się nad uskokiem. Następnie sformułowano sposób pozwalający na rozdzielenie wyznaczonego obciążenia przestrzennej bryły budynku na poszczególne ściany budynku. Uzyskane rezultaty skonfrontowano z wynikami przeprowadzonych analiz numerycznych zagadnienia zachowania się budowli nad powstającym uskokiem terenu w postaci progu. Analizie poddano budowle o konstrukcji sztywnej, skonstruowane zgodnie z zasadami podanymi w wytycznych. Analizę przeprowadzono metodą MES przy pomocy programu Abaqus oraz programu Robot. Przyjęto przy tym założenie, że zasięg uskoku nie przekroczy zdefiniowanej w pracy tzw. odległości krytycznej. W budowie modelu podłoża górniczego oprócz modelu liniowo-sprężystego oraz modelu Winklera wykorzystano dla podłoża najprostsze modele materiału sprężystoplastycznego – model z powierzchnią plastyczności w postaci warunku Coulomba-Mohra oraz Druckera-Pragera, a także model mechaniki stanu krytycznego Modified-Cam-Clay.

Słowa kluczowe

EN

building; mining area; numerical analysis; constitutive model; soil; Modified Cam-Clay

PL

górnictwo; budynek; teren górniczy; analiza numeryczna; model konstytutywny gruntu; Modified Cam-Clay

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 64, nr 2/I
• Strony: 71--85
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Cińcio A.

• Politechnika Śląska, Katedra Teorii Konstrukcji Budowlanych, ul. Akademicka 5, 44-100 Gliwice

autor

Fedorowicz J.

• Wyższa Szkoła Techniczna, Wydział Architektury, Budownictwa i Sztuk Stosowanych, ul. Rolna 43, 40-555 Katowice

Bibliografia

• [1] Cińcio A., Fedorowicz J., Ruszel B.: Wall-buildings in mining areas of the discontinuous deformations. Part I – theoretical discussion, Proceedings of the 10th International Conference on New Trends in Statics and Dynamics of Buildings, 3-5 October 2012, Bratislava, p. 17-20.
• [2] Cińcio A., Fedorowicz J., Ruszel B.: Wall-buildings in mining areas of the discontinuous deformations. Part II – numerical analyses, Proceedings of the 10th International Conference on New Trends in Statics and Dynamics of Buildings, 3-5 October 2012, Bratislava, p. 21-24.
• [3] Fedorowicz L., Fedorowicz J., Cińcio A.: Metoda analizy statycznej ścian budynków mieszkalnych na terenach górniczych o deformacjach nieciągłych. Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie nr 1, 1995, s. 36-40.
• [4] Fedorowicz L., Fedorowicz J.: Analiza wytężenia wzmocnienia gorsetowego budynków murowanych na terenach górniczych o deformacjach nieciągłych. Zeszyty Naukowe Pol. Śl. Gliwice, seria Budownictwo, z. 84, 1997.
• [5] Fedorowicz L., Fedorowicz J.: Obliczanie budynków mieszkalnych zagrożonych awarią na terenach górniczych o deformacjach nieciągłych. Materiały Naukowo – Technicznej Konferencji „Awarie Budowlane”, Szczecin-Międzyzdroje, maj 1994, t. 2, s. 455÷461.
• [6] Ledwoń J. A.: Budownictwo na terenach górniczych. Arkady, Warszawa 1983.
• [7] Projektowanie budynków na terenach górniczych. Instrukcje, Wytyczne, Poradniki, 416/2006. Wydawnictwo ITB, Warszawa 2006.
• [8] Sachs J.: Prognozowanie deformacji zapadliskowych na terenach górniczych z uwzględnieniem badań geofizycznych. Wydawnictwo ITB, Warszawa 1990.
• [9] Wytyczne projektowania budynków o ścianowym układzie nośnym podlegających wpływowi eksploatacji górniczej. Instrukcja 286. Wydawnictwo ITB, Warszawa 1988.
• [10] Методичесие указания по проектированию мер защиты эксплуатирыемых зданий и соружений в районах залегания крутопадающих пластов. ВНУМУ, Ленинград 1973.
• [11] Указания по проектированию бескаркасных зданий в централъном районие донбаса на площадиях залегания крутопадающих угловых пластов. РСН-22771. ГКСМ УССР по делам строителъства, Донецк 1071.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)