Preview

Building and Reconstruction

Advanced search

INCREASING THE RESISTANCE OF THE PLUG JOINT OF COLUMNS TO PROGRESSIVE COLLAPSE

https://doi.org/10.33979/2073-7416-2022-103-5-57-66

Abstract

The necessity of developing solutions that increase the resistance of load-bearing systems to progressive destruction, leading to instant or prolonged destruction of individual structural elements and assemblies, is considered. The plug joint columns in prefabricated and prefabricated monolithic frames designed for compressive forces, in case of emergency impact, begins to work on tension. The maximum tensile forces in the columns and joints of a typical prefabricated frame in case of emergency impact are determined and options for upgrading the design solutions of the plug joint are proposed. It is proposed to use a plug-in part for the well of the plug joint of the prefabricated columns, which provides work for tensile forces. Multivariate numerical simulation of the plug joint was carried out taking into account the tensile work, strength characteristics were determined. Recommendations have been developed for the design of a plug joint for load-bearing systems, taking into account their work with progressive destruction, recommendations for reinforcing the joint depending on the efforts in it have been proposed. The results can be used in the design of plug joints of prefabricated and prefabricated monolithic frames.

About the Authors

Valery A. Lyublinskiy
Moscow State University of Civil Engineering
Russian Federation


Juliya V. Mironova
Kazan State University of Architecture and Engineering
Russian Federation


References

1. Травуш В.И., Колчунов В.И., Клюева Н.В. Некоторые направления развития теории живучести конструктивных систем зданий и сооружений // Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 3. С. 4-11

2. Тамразян А.Г. Основные принципы оценки риска при проектировании зданий и сооружений // Вестник МГСУ. 2011. № 2-1. С. 21-27

3. Кодыш Э.Н. Проектирование защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения с учетом возникновения особого предельного состояния // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 10. С. 95-101

4. Juliya Mironova. Structural solution of the horizontal joint of floor slabs in girderless frame // 2 International Scientific Conference on Socio-Technical Construction and Civil Engineering (STCCE -2021). 2021. Vol. 274. Рр. 1-10. doi:10.1051/e3sconf/202127403017

5. Люблинский В.А. К вопросу о перераспределении напряжений в вертикальных несущих железобетонных конструкциях многоэтажных зданий // Строительство и реконструкция. 2021. № 2. С. 39-45. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2021-94-2-39-45

6. Люблинский В.А. К испытанию вертикальных сварных стыковых соединений панельных зданий // Строительство и реконструкция. 2019. № 5. С. 17-22. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2019-85-5-17-22

7. Liu J., Xue Y., Wang C., Nie J., Wu Z. Experimental investigation on seismic performance of mechanical joints with bolted flange plate for precast concrete column // Engineering Structures. 2020. Vol. 216. doi:10.1016/j.engstruct.2020.110729

8. Hu J.Y., Hong W.K., Park S.C. Experimental investigation of precast concrete based dry mechanical column-column joints for precast concrete frames // Structural Design of Tall and Special Buildings. 2017. Vol. 26. No. 5. doi:10.1002/tal.1337

9. Ruiz-Pinilla J.G., Cladera A., Pallarés F.J., Calderón P.A., Adam J.M. Joint strengthening by external bars on RC beam-column joints // Journal of Building Engineering. 2022. Vol. 45. doi:10.1016/j.jobe.2021.103445

10. Федорова Н.В., Савин С.Ю. Анализ особенностей сопротивления прогрессирующему обрушению конструктивных систем зданий и сооружений при внезапных структурных перестройках: аналитический обзор научных исследований // Строительство и реконструкция. 2021. № 3 С. 76-108. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2021-95-3-76-108

11. Kiakojouri F. et al. Progressive collapse of framed building structures: Current knowledge and future prospects // Engineering Structures. 2020. Vol. 206. P. 110061. doi:10.1016/j.engstruct.2019.110061

12. Колчунов В.И., Московцева В.С., Бушова О.Б., Жуков Д.И. Расчетный анализ способов защиты монолитных каркасов многоэтажных зданий с плоскими перекрытиями от прогрессирующего обрушения // Строительство и реконструкция. 2021. № 4. С. 35-44. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2021-96-4-35-44

13. Morey P.K., Satone P.S.R. Progressive collapse analysis of building // International Journal of Optimization in Civil Engineering. 2012. Vol. 2. No. 4

14. Yi N.H. et al. Collision capacity evaluation of RC columns by impact simulation and probabilistic evaluation // Journal of Advanced Concrete Technology. 2015. Vol. 13. No. 2. Pр. 67-81

15. Rong Q., Luo Q. Experimental study on seismic performance of an improved precast reinforced concrete column-to-column joint // Mechanics Based Design of Structures and Machines. 2022. Vol. 50. No. 5. doi:10.1080/15397734.2020.1763183

16. Thai H.T., Ho Q.V., Li W., Ngo T. Progressive collapse and robustness of modular high-rise buildings // Structure and Infrastructure Engineering. 2021. doi:10.1080/15732479.2021.1944226

17. Sharafi P., Alembagheri M., Kildashti K., Ganji H.T. Gravity-Induced Progressive Collapse Response of Precast Corner-Supported Modular Buildings // Journal of Architectural Engineering. 2021. Vol. 27. No. 4. doi:10.1061/(asce)ae.1943-5568.0000499

18. Peng J., Hou C., Shen L. Progressive collapse analysis of corner-supported composite modular buildings // Journal of Building Engineering. 2022. Vol. 48. doi:10.1016/j.jobe.2021.103977

19. Соколов Б.С. Латыпов Р.Р. Прочность и податливость штепсельных стыков железобетонных колонн при действии статических и сейсмических нагрузок. М. : Изд-во АСВ, 2010. 127 с

20. Трошков Е.О. Сравнение результатов компьютерного моделирования и экспериментальных исследований штепсельных стыков сборных железобетонных колонн с плитами перекрытий // Жилищное строительство. 2017. № 7. С. 41-46

21. Васильев А.П., Матков Н.Г., Мирмуминов М.М. Местное сжатие в стыках колонн каркаса многоэтажных зданий // Бетон и железобетон. 1977. № 9. С. 30-32

22. Абдрахимова Н.С., Миронова Ю.В., Шамсутдинова А.И. Экспериментально-теоретические исследования усиленных штепсельных стыков железобетонных колонн при действии поперечной силы // Известия КГАСУ. 2016. № 3(37). С. 118-128

23. Соколов Б.С., Трошков Е.О. Деформативность штепсельных стыков сборных железобетонных плит перекрытий с колоннами в несущей системе УИКСС // Вестник гражданских инженеров. 2017. № 3(62). С. 32-39


Review

For citations:


Lyublinskiy V.A., Mironova J.V. INCREASING THE RESISTANCE OF THE PLUG JOINT OF COLUMNS TO PROGRESSIVE COLLAPSE. Building and Reconstruction. 2022;(5):57-66. (In Russ.) https://doi.org/10.33979/2073-7416-2022-103-5-57-66

Views: 134


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-7416 (Print)